Информатика — это наука, изучающая законы и методы накопления, передачи и обработки информации с помощью электронно-вычислительных машин (ЭВМ).

Стр 1 из 5Следующая ⇒

Как фундаментальная наука информатика связана с философией через учение об информации как общенаучной категории и теорию познания. Информатика также тесно связана с такими более специальными науками, как теория информации, кибернетика, системотехника. В более широком смысле информатику также связывают с изучением принципов функционирования и методов управления вычислительными системами.

Можно отметить три основные ветви информатики:

1.Теоретическая информатика (brainware, " мозговое" обеспечение) эта ветвь связана с разработкой алгоритмов и изучением методов и приёмов их построения.

2.Практическая, прикладная информатика (software, " гибкое", программное обеспечение) изучает практические (программные) проблемы информационных сред.

3.Техническая информатика (hardware, " тяжелое", аппаратное обеспечение) изучает технические проблемы информационных сред.

Основной задачей информатики является систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники.

Основные положения информатики, это:

1)Информатика – это фундаментальная естественная наука, изучающая процессы передачи и обработки информации.

2)Информатика- изучает проблемы создания вычислительных машин, математического обеспечения, научных исследований.

3)Информатика – комплексная научная и техническая дисциплина, которая изучает важнейшие аспекты разработки, проектирования, создания систем обработки данных, а также их воздействия на жизнь общества и государства.

Объектом информатики выступают автоматизированные, основанные на ЭВМ и телекоммуникационной технике, информационные системы (ИС) различного класса и назначения. Информатика изучает все стороны их разработки, проектирования, создания, анализа и использования на практике.

Информатика — научная дисциплина с широчайшим диапазоном применения. Её основные направления:

1. разработка вычислительных систем и программного обеспечения;

2. теория информации, изучающая процессы, связанные с передачей, приёмом, преобразованием и хранением информации;

3. методы искусственного интеллекта, позволяющие создавать программы для решения задач, требующих определённых интеллектуальных усилий при выполнении их человеком (логический вывод, обучение, понимание речи, визуальное восприятие, игры и др.);

4. системный анализ, заключающийся в анализе назначения проектируемой системы и в установлении требований, которым она должна отвечать;

5. методы машинной графики, анимации, средства мультимедиа;

6. средства телекоммуникации, в том числе, глобальные компьютерные сети, объединяющие всё человечество в единое информационное сообщество;

7. разнообразные приложения, охватывающие производство, науку, образование, медицину, торговлю, сельское хозяйство и все другие виды хозяйственной и общественной деятельности.

9 Информационная технология – это процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Реализация информационных технологий предполагает использование средств аппаратного, программного и математического обеспечения, позволяющего произвести переработку первичной информации. Важное место среди этих средств занимают программные продукты – программный инструментарий информационной технологии.

Инструментарий информационной технологии – один или несколько взаимосвязанных программных продуктов, используемых для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель. Виды инструментария информационной технологии:

-текстовый процессор (редактор);

-гипертекстовые системы;

-электронные таблицы;

-электронные записные книжки;

-электронные календари;

-системы автоматизации офиса;

-системы электронной почты;

-системы обработки данных;

-системы обработки изображений;

-системы обработки речи;

-системы виртуальной реальности;

-настольные издательские системы;

-системы управления базами данных;

-информационные системы функционального назначения;

-системы поддержки принятия решений;

-интеллектуальные системы;

-системы управления (процессами, объектами, предприятиями и др.);

-экспертные системы и т.д.

На текущий момент все больше новых современных информационных технологий внедряются в юридические задачи, а именно:

Видеотехнология– это технология использования изображений. Такой технологии может предшествовать визуализация, т.е. представление данных в виде изображений.

Мультимедиатехнология;

10 Как известно, большая часть усилий специалистов, занятых в информационном секторе, направлена на управление людьми и машинами в ходе трудового процесса. Однако усложнение трудового процесса вызывает проблемы в управлении при обработке информации вручную.

Автоматизированная обработка информации с применением средств связи и оргтехники вооружает администрацию и непосредственных исполнителей точными сведениями об объеме работы, проделанной за любой отрезок времени, об использовании трудовых и материальных ресурсов, о себестоимости и трудоемкости отдельных видов продукции и др. Дальнейшая автоматизация управленческого труда служит средством сокращения и удешевления аппарата управления.Использование современных информационных технологий и их реализация в виде информационных систем в сфере управления обеспечивает повышение качества, точности, объективности, оперативности и своевременности принятия управленческих решений. Информационная система ( ИС ) – это организационно-упорядоченная взаимосвязанная совокупность средств, и методов ИТ, а также используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Такое понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации ЭВМ и средств связи, реализующих информационные процессы и выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области.

Основное предназначение информационной системы: решение задач обработки данных, автоматизации расчетных задач, автоматизации задач экспертных систем, информационное обеспечение систем управления и др.

Важной чертой ИС является то, что электронно-вычислительная техника (ЭВТ) представляет ее техническую базу и инструмент.Информационная система состоит из: баз данных, в которых накапливается информация, источника информации, аппаратной части ИС, программной части ИС, потребителя информации и обслуживающий персонал ИС.

11 Поколение ЭВМ -совокупность существенных особенностей и характеристик, используемых при построении конструкторско-технологической и логической базы машины. Основа разделения ЭВМ на поколения, прежде всего, выражается в элементной базе.

Элементная база - совокупность технических устройств, из которых собрана вся машина. Она определяет все характеристики ЭВМ.

Е поколение ЭВМ

Для ЭВМ пятого поколения, которые разрабатываются пока в лабораторных условиях, элементная база основывается на сверхбольших интегральных схемах (СБИС) и на оптико-электронных элементах (лазеры, голография). Для оптических машин носителями энергии служат не электроны, а фотоны, что значительно повышает скорость

передачи сигналов, поэтому быстродействие ЭВМ может достигнуть сотен миллионов операций в секунду.

Развитие идет также по пути " интеллектуализации" компьютеров, устранения барьера между человеком и компьютером. Компьютеры будут способны воспринимать информацию с рукописного или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой.

Архитектура компьютеров будущего поколения будет содержать два основных блока. Один из них — это традиционный компьютер. Но теперь он лишён связи с пользователем. Эту связь осуществляет блок, называемый термином " интеллектуальный интерфейс". Его задача — понять текст, написанный на естественном языке и содержащий условие задачи, и перевести его в работающую программу для компьютера.

Будет также решаться проблема децентрализации вычислений с помощью компьютерных сетей, как больших, находящихся на значительном расстоянии друг от друга, так и миниатюрных компьютеров, размещённых на одном кристалле полупроводника.

Для преобразования и передачи оптических сигналов применяют лазеры, светоизлучающие диоды, световоды и различные фотоприемники.

12 Электронная вычислительная машина (ЭВМ) представляет собой комплекс технических средств для автоматической обработки информации, представленной в цифровых кодах. В соответствии с заданной программой машина автоматически реализует требуемый вычислительный процесс. В настоящее время трудно назвать все те области человеческой деятельности, успех которых не был бы связан с применением ЭВМ. Такое широкое распространение ЭВМ объясняется способностью машины выполнять с недоступной для человека скоростью длинные последовательности операций, хранить большие объемы информации и выдавать результаты вычислений практически с любой необходимой точностью.

Вычислительные машиныхарактеризуются следующими свойствами:

Быстродействие ЭВМ

Программными средствами

6) Габаритные размеры - величина внешних размеров как отдельных модулей или составных частей машины, так и всего комплекса в целом.

7) Энергопотребление - электрическая мощность, потребляемая от источника питания, как отдельными модулями, так и всей ЭВМ.

8) Стоимость - цена отдельных модулей, всего комплекса ЭВМ, расходных материалов.

9) Дизайн - внешний вид, форма, окраска, удобство эксплуатации и др

13 Существует достаточно много систем классификации компьютеров. Различают различные классификации ЭВМ по назначению, конструктивным особенностям и структурному построению:

Классификация по назначению

Классификация по назначению — один из наиболее ранних методов классификации ЭВМ. Он связан с тем, как компьютер применяется. По этому принципу различают большие ЭВМ, мини-ЭВМ, микро-ЭВМ и персональные компьютеры.

Большие ЭВМ. Это самые мощные компьютеры. Их применяют для обслуживания очень крупных организаций и даже целых отраслей народного хозяйства. За рубежом компьютеры этого класса называют мэйнфреймами (mainframe). В России за ними закрепился термин большие ЭВМ. Центральный процессор — основной блок ЭВМ, в котором непосредственно и происходит обработка данных и вычисление результатов. Обычно центральный процессор представляет собой несколько стоек аппаратуры и размещается в отдельном помещении, в котором соблюдаются повышенные требования по температуре, влажности, защищенности от электромагнитных помех, пыли и дыма.Большие ЭВМ отличаются высокой стоимостью оборудования и обслуживания, поэтому работа таких суперкомпьютеров организована по непрерывному циклу.

Мини-ЭВМ.

Микро-ЭВМ.

Персональные компьютеры.

2) Классификация по уровню специализации По уровню специализации компьютеры делят науниверсальные и специализированные.

На базе универсальных компьютеров можно собирать вычислительные системы произвольного состава (состав компьютерной системы называется конфигурацией).

Системный блок

Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, — внешними.Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса. Корпуса персональных компьютеров выпускают в горизонтальном (desktop) и вертикальном (tower) исполнении. Корпуса, имеющие вертикальное исполнение, различают по габаритам: полноразмерный (bigtower), среднеразмерный (miditower) и малоразмерный (minitower). Среди корпусов, имеющих горизонтальное исполнение, выделяют плоскиеи особо плоские (slim).

Кроме формы, для корпуса важен параметр, называемый форм-фактором. От него зависят требования к размещаемым устройствам. Прежним стандартом корпуса персональных компьютеров был форм-фактор AT, в настоящее время в основном используются корпуса форм-фактора АТХ. Форм-фактор корпуса должен быть обязательно согласован с форм-фактором главной (системной) платы компьютера, так называемой материнской платы.

В системном блоке размещаются следующие устройства:

-процессор (это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера);

-материнская плата ( сложная многослойная печатная плата, являющаяся основой построения вычислительной системы (базой));

· оперативная память (быстрое запоминающее устройство не очень большого объёма, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных);

· накопитель на жёстких магнитных дисках (устройство предназначенное для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером);

· блок питания ( источник электропитания, предназначенный для снабжения узлов компьютера электроэнергией постоянного тока, путём преобразования сетевого напряжения до требуемых значений );

· видеокарта (электронная плата, которая обрабатывает видеоданные (текст и графику) и управляет работой дисплея. Большинство оснащаются специализированным графическим сопроцессором, увеличивающие эффективность видеосистемы. Их применение освобождает центральный процессор от большого объёма операций с видеоданными, так как акселераторы самостоятельно вычисляют, какие пиксели отображать на экране и каковы их цвета);

· аудиокарта (специальная электронная плата, которая позволяет записывать звук, воспроизводить его и создавать программными средствами с помощью микрофона, наушников, динамиков, встроенного синтезатора и другого оборудования);

· сетевая карта (устройство позволяющее подключить ПК в единую компьютерную сеть);

· накопитель CD-ROM/DWD-ROM (устройство для ввода-вывода данных с внешних носителей информации);

· соединительные провода ( специальный набор проводов связывающий устройства внутри системного блока с материнской платой);

система охлаждения ( набор средств для отвода тепла от нагревающихся в процессе работы компьютерных компонентов );

20 Компьютер работает в соответствии с некоторой программой (определенная последовательность команд, инструкций, которое обеспечивает выполнение задачи). Оно является интеллектом компьютера, поскольку определяет его возможности по решению задач обработки той или иной информации

КОМПЬЮТЕРНАЯ СИСТЕМА:

1)Аппаратное обеспечение

2)Программное обеспечение

3)Информационное обеспечение

Программное обеспечение ЭВМ – это набор программ, процедур, правил и соответствующей документации системы по обработки информации.

В компьютерном жаргоне часто используется слово «софт» Программное обеспечение — неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкретного компьютера определяется созданным для него ПО.

21 Системное программное обеспечение организует процесс обработки информации в компьютере, служат для управления ресурсами компьютера — центральным процессором, памятью, вводом-выводом и выполняет различные вспомогательные функции (например, создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д.).

Оно включает в себя: Операционные системы и оболочки, утилиты, программы диагностики, драйвера.

Среди всех системных программ, с которыми приходится иметь дело пользователям компьютеров, особое место занимают операционные системы или среды. Это связано с тем, что для управления вычислительными машинами необходимы общие правила запуска программ и управления данными.

Операционная система — это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого — организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ.

Таким образом, операционная система управляет компьютером, запускает программы, обеспечивает защиту данных, т.е. предназначена для управления всем процессом обработки информации и организации связи пользователя с ЭВМ.

Для расширения возможностей ОС создаются программы обслуживания устройств компьютера (драйверы, driver). Это, например, драйверы клавиатуры, принтеров и т. д. Для удобства выполнения команд ОС создаются операционные оболочки (файловые менеджеры

Средства диагностики и контроля ( программы - утилиты) обеспечивают автоматический поиск ошибок и проверку функционирования отдельных узлов ЭВМ. Эти функции могут реализовываться различными способами. Программы диагностики и контроля обеспечивают автоматический поиск ошибки с указанием неисправного блока, а программы тестового контроля после включения компьютера проверяют функционирование отдельных его узлов.

По существу — это программы-инструменты, позволяющие производить необходимые работы по обслуживанию компьютера (восстановление испорченных или потерянных данных, исправление работоспособности устройств компьютера, уборка накапливающегося " мусора" - записей, возникающий при непрофессиональной работе с программами). Утилиты имеют определенную классификацию (программы резервирования, антивирусные, упаковщики, ограничения доступа, восстанавливать испорченные дискеты и т.д.).

22 Прикладное программное обеспечение составляют те программы, ради которых существует компьютер. Они осуществляет непосредственное выполнение необходимых пользователям работ (например, редактирование текстов, рисование картинок, обработка информационных массивов и т.д.). Основное назначение - дать средство обработки информации, которое не требует знаний языков программирования.

Прикладное программное обеспечение включает три больших группы: пакет прикладных программ (общего назначения), методо-ориентированные, проблемно-ориентированные.

Программы общего назначения обеспечивают автоматизацию решения достаточно широкого круга задач, связанных с обработкой информации. При этом они дают пользователю средство обработки информации, которое не требует знания языков программирования.

Проблемно-ориентированное программное обеспечение предназначено для решения конкретных задач пользователя и вследствие того имеет ограниченную область применения.

Методо-ориентированные программы применяются для решения специальных задач в различных областях деятельности человека (программы вычисления функций, решения дифференциальных и алгебраических уравненной, обработка статистических данных

23 Инструментальное программное обеспечение — это программы, которые используются в ходе разработки, корректировки или развития других прикладных или системных программ.

Инструментарий технологии программирования состоит из двух частей:

1.языки и системы;

2.CASE – технологии.

Языки и системы – это продукты, позволяющие создавать программные коды (программы на алгоритмических языках высокого уровня). К ним относятся:

-трансляторы;

-библиотеки стандартных программ;

-средства редактирования, отладки и тестирования программ.

Язык программирования — формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.

Средства для создания приложений — совокупность языков и систем программирования, а также различные программные комплексы для отладки и поддержки создаваемых программ.

Языки программирования , если в качестве признака классификации взять синтаксис образования его конструкций, можно условно разделить на классы:

-машинные языки (computerlanguage) — языки программирования, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды);

-машинно-ориентированные языки (computer-orientedlanguage) — языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (ассемблеры);

-алгоритмические языки (algorithmiclanguage) — не зависящие от архитектуры компьютера языки программирования для отражения структуры алгоритма (Паскаль, Фортран, Бейсик и др.);

-процедурно-ориентированные языки (procedure-orientedlanguage) — языки программирования, где имеется возможность описания программы как совокупности процедур (подпрограмм);

-проблемно-ориентированные языки (universalprogramminglanguage) — языки программирования, предназначенные для решения задач определенного класса (Лисп, РПГ, Симула и др.);

Транслятор (translation – перевод, преобразование) - это специальная программа, которая производит преобразование записи алгоритма с языка программирования в последовательность машинных команд

Трансляторы бывают двух типов: компиляторы и интерпретаторы.

24 Операционные системы (ОС) в настоящее время являются обязательной составляющей системного ПО ЭВМ. Без ОС функционирование ЭВМ и выполнение ею пользовательских задач невозможны.

Операционная система — это комплекс взаимосвязанных программ, обеспечивающих интерфейс между приложениями и пользователями, с одной стороны, и аппаратурой компьютера — с другой, и реализующих рациональное управление ресурсами компьютера (в соответствии с некоторыми критериями).

ОС выполняет две основные функции:

-предоставляет пользователю дружественный интерфейс;

-обеспечивает эффективное использование аппаратно-программных ресурсов ЭВМ.

-обработка нештатных (аварийных) ситуаций, возникающих при решении задач;

-диагностика и сервисное обслуживание дисков — исправление ошибок в адресации данных, расположенных на дисках, оптимизация расположения данных на диске;

-конфигурирование аппаратных средств ЭВМ под нужды пользователя.

ОС персональных ЭВМ можно разделить на:

-однозадачные и многозадачные (в зависимости от допустимого числа одновременно решаемых задач);

-однопользовательские и многопользовательские (в зависимости от допустимого числа одновременно обслуживаемых пользователей);

-одно- и многопроцессорные (в зависимости от допустимого количества процессоров в аппаратуре компьютера);

-локальные и сетевые (по ориентации на возможность работы в локальных вычислительных сетях; локальные ОС предназначены для автономного компьютера; сетевые ОС ориентированы на обеспечение работы компьютеров в локальной сети).

Форматирование текста

В отличие от пишущей машинки, текстовые редакторы позволяют производить автоматическое выравнивание абзацев текста по предварительно заданным границам. Способ задания границ абзацев от редактора к редактору может изменяться. Редактирование документа; Вставка объектов; Специальное оформление разделов документов; Составные документы; Макрокоманды.

КЛАССИФИКАЦИЯ

Рабочая станция

Работа с вычислительной сетью предполагает подключение вашего персонального компьютера к другим компьютерам и периферийным устройствам для совместного использования файлов и ресурсов.

Рабочие (сетевые) станции - персональные компьютеры, подключенныек сети. Они могут быть различных типов и моделей.

Сетевые адаптеры и кабели

Большое значение для эффективной работы ЛВС имеет выбор конфигурации физических соединений файлового сервера и рабочих станций – т.е. топологии сети. Выбор, в конечном счете, зависит от мощности компьютера (компьютеров), выделяемого под сервер, удаленности рабочих мест от сервера и типа решаемых задач.