Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
1. Информатика это наука об общих свойствах информации, закономерностях и методах ее поиска и получения, записи, хранения, преобразования, передачи, переработки, распространения и использования в различных сферах человеческой деятельности. В качестве объектов изучения информатики выступают: информация, данные, информационные технологии и информационные процессы в технических системах, природе и обществе.
На ранних этапах развития общества профессиональные навыки передавались в основном личным примером по принципу "делай как я". В качестве форм передачи информации использовались ритуальные танцы, обрядовые песни, устные предания и т.д.
Первый этап развития информационной технологии связан с открытием способов длительного хранения информации на материальном носителе. Это пещерная живопись (сохраняет наиболее характерные зрительные образы, связанные с охотой и ремеслами) - выполнена 25 - 30 тыс. лет назад; гравировка по кости (лунный календарь, числовые нарезки для измерения) - выполнена 20 25 тыс. лет назад.
Период между появлением инструментов для обработки материальных объектов и регистрации информационных образов составляет около миллиона лет.
Второй этап развития информационной технологии начал свой отсчет около 6 тыс. лет назад и связан с появлением письменности. Эра письменности характеризуется появлением технологии регистрации на материальном носителе символьной информации. Применение этих технологий позволяет осуществлять накопление и длительное хранение знаний. В качестве носителей информации выступали и до сих пор выступают: камень, кость, дерево, глина, папирус, шелк, бумага. Сейчас этот ряд можно продолжить: магнитные покрытия (лента, диски, цилиндры и т.д.), жидкие кристаллы, оптические носители, полупроводники и т.д.
В этот период накопление знаний происходит достаточно медленно и обусловлено трудностями, связанными с доступом к информации. е в (Хранение в виде рукописных изданий в единичных экземплярах, доступ к которым был существенно затруднен. Этот барьер был разрушен на следующем этапе.
Начало третьего этапа датируется 1445 годом, когда Иоганн Гутенберг изобрел печатный станок. Появление книг открыло доступ к информации широкому кругу людей и резко ускорило темпы накопления систематизированных по отраслям знаний.. С этого момента началось необратимое поступательное движение технологической цивилизации". Книгопечатание - это первая информационная революция
Четвертый этап развития информационной технологии начинается в 1946 году с появлением машины для обработки информации. Этой машиной является первая ЭВМ (типа ENIAC), запущенная в эксплуатацию в Пенсильванском университете
Пятый этап развития информационной технологии наступил в 1982 году после публикации эталонной модели взаимодействия открытых систем ISO - ЭМ ВОС.
Информация - это сведения об объекте или процессе ( от латинского слова informatio - разъяснения, осведомление, изложение).
Информация - это глубокое понятие и его нельзя объяснить одной фразой. В технике, науке и в житейских ситуациях в это слово вкладывается различный смысл.
В бытовом смысле под информацией понимают любые данные или знания, которые кого-либо интересуют. При таком понимании одно и тоже информационное сообщение может содержать различное количество информации для разных людей - в зависимости от уровня понимания и интереса к нему. .
Однако такой подход, не годится, если речь идет об обработке данных на ЭВМ. В этом случае под информацией понимается произвольная последовательность символов, несущих смысловую нагрузку. Каждый новый символ увеличивает количество информации.
Чаще всего применяются два подхода к измерению информации:
алфавитный (т.е. количество информации зависит от последовательности знаков);
содержательный или вероятностный (т.е. количество информации зависит от ее содержания).
Алфавитный (объемный) подход применяется в технике, где информацией считается любая хранящаяся, обрабатываемая или передаваемая последовательность знаков, сигналов.Этот подход основан на подсчете числа символов в сообщении
Содержательный подход часто называют субъективным, так как разные люди (субъекты) информацию об одном и том же предмете оценивают по-разному. Но если число исходов не зависит от суждений людей (случай бросания кубика или монеты), то информация о наступлении одного из возможных исходов является объективной.
2….Система для передачи и преобразования информации называется информационной система (ИС)
3. Принципы Джона фон Неймана:
1. Принцип двоичного кодирования. В соответствии с этим принципом вся информация кодируется с помощью двоичных сигналов (битов). Ранее для этой цели использовалась десятичная система счисления. 2. Принцип программного управления. Программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором друг за другом в определенной последовательности. 3. Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. 4. Принцип адресуемости памяти. ОП состоит из пронумерованных ячеек и процессору в любой момент времени доступна любая ячейка.
1-е поколение, 19451955 годы
Особенности ЭВМ: применение вакуумно-ламповой технологии, использование систем памяти на ртутных линиях задержки, магнитных барабанах, электронно-лучевых трубках (трубках Вильямса). Для ввода-вывода данных использовались коммутационные панели, перфоленты и перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства. Была реализована концепция хранимой программы.
2-е поколение, 19551965 годы
Особенности ЭВМ : замена электронных ламп, как основных элементов компьютера, на транзисторы. Компьютеры стали более надежными, быстродействие их повысилось, потребление энергии уменьшилось.Появились устройства памяти на магнитных дисках.
3-е поколение, 1966 1975 годы
Особенности ЭВМ: Компьютеры проектировались на основе полупроводниковых интегральных схем малой степени интеграции (МИС 10 100 компонентов на кристалл) и средней степени интеграции (СИС 100 1000 компонентов на кристалл). Появилась и была реализована идея проектирования семейства компьютеров с одной и той же архитектурой. В конце 60-х годов появились мини-компьютеры. В 1971 году появился первый микропроцессор.
4-е поколение, с 1975 года
Особенности ЭВМ: использование при создании компьютеров больших интегральных схем (БИС 1000 100000 компонентов на кристалл) и сверхбольших интегральных схем.
4.Архитектура ЭВМ и ПК.
Архитектура ЭВМ комплекс аппаратных и программных средств, с помощью которых обеспечивается выполнение задач пользователя и программирование задач.
Положения фон Неймана:
Компьютер состоит из нескольких основных устройств (арифметико-логическое устройство, управляющее устройство, память, внешняя память, устройства ввода и вывода)
Арифметико-логическое устройство выполняет логические и арифметические действия, необходимые для переработки информации, хранящейся в памяти
Управляющее устройство обеспечивает управление и контроль всех устройств компьютера (управляющие сигналы указаны пунктирными стрелками)
Данные, которые хранятся в запоминающем устройстве, представлены в двоичной форме
Программа, которая задает работу компьютера, и данные хранятся в одном и том же запоминающем устройстве
Для ввода и вывода информации используются устройства ввода и вывода.
В основу положен модульно-магистральный принцип. Модульный принцип позволяет комплектовать нужную конфигурацию, модернизировать ее. Модульная организация опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией. Обмен информацией между устройствами производится по трем многоразрядным шинам (многопроводные линии связи).
Системная ШИНА это аппаратная реализация стандартов взаимодействия различных узлов.
Принцип открытой архитектуры это возможность постоянного усовершенствования компьютера IBM PC в целом и его отдельных частей с использованием новых устройств, которые полностью совместимы друг с другом независимо от фирмы-изготовителя. Это дает наибольшую выгоду пользователям, которые могут расширять возможности своих машин, покупая новые устройства и вставляя их в свободные разъемы (слоты) на системной (материнской) плате. Материнская плата самая большая в ПК плата, на которой размещены микропроцессор, ОЗУ, ПЗУ (BIOS), видеокарта, звуковая карта и другие устройства.Эти устройства подключаются черезслоты разширения.
Основой большинства элементов современной ЭВМ является транзистор полупроводниковый прибор, способный преобразовывать электрические сигналы.
Стремление расширить возможности ЭВМ и повысить эффективность их использования привело к созданию программного обеспечения (ПО). Эволюция вычислительных машин тесно связана с развитием их программного обеспечения. В истории развития программного обеспечения можно выделить следующие поколения: Первое поколение зарождение ПО. Второе поколение развитие ПО: использование алгоритмических языков и библиотек стандартных программ. Третье поколение широкое использование ПО, появление развитых операционных систем. Четвертое поколение ПО, дающее возможность коллективного использования ЭВМ.
1.Начало созданию операционных систем для микро-ЭВМ положила ОС СР /М, разработанная в 1974 году. Была установлена на многих 8-разрядных машинах. В рамках этой операционной системы было создано программное обеспечение, включающее трансляторы (текстовые процессоры) с языков Бейсик, Паскаль, Си, Фортран, Кобол, Лисп, Ада, табличные процессоры, системы управления базами данных, графические пакеты, символьные отладчики и другие проблемно ориентированные программы.Транслятор программа, переводящая программу пользователя с внешнего языка программирования в последовательность инструкций ПК (машинные команды).
2. ОС типа DOS стала доминирующей с появлением 16-разрядных ПЭВМ. С момента появления в 1981 году DOS распространилась настолько широко, что считается самой популярной в мире ОС.
3. MSX-DOS разработана для школьных ПЭВМ. Согласно стандарту она
совместима с СР/М и с DOS и поддерживала обширное программное обеспечение, разработанное для СР/М, и одновременно ориентировалась на новые разработки, связанные с DOS.
4. В начале и середине 80-х годов появились машины с графическими возможностями Macintosh и Amiga. Операционные системы для этих машин были спроектированы так, чтобы максимально использовать возможности работы с графикой. В них впервые использовался многооконный интерфейс и манипулятор «мышь».
5. В начальный период развития персональных компьютеров была создана операционная система USCD p-system. Основу этой системы составляла так называемая П(Пи)-машина программа, эмулирующая гипотетическую универсальную вычислительную машину. П-машина имитирует работу процессора, памяти и внешних устройств, выполняя специальные команды, называемые П-кодом.
6. UNIX операционная система, которая позволяет работать в многопользовательском и многозадачном режиме.
6.Программное обеспечение, системное и прикладное.
Совокупность программ и сопровождающей их документации, предназначенная для решения задач на ПК, называется программным обеспечением (ПО) (software), которое можно классифицировать на системное и прикладное. Программное обеспечение, необходимое для управления компьютером, для создания и поддержки выполнения других программ пользователя, а также для предоставления пользователю набора всевозможных услуг, называется системным программным обеспечением (system software). В прикладном ПО можно выделить операционные системы, сервисные системы, программно-инструментальные средства и системы технического обслуживания.
Операционная система (ОС) комплекс системных и управляющих программ, предназначенных для эффективного использования всех ресурсов вычислительной системы (ВС) и предоставлению пользователям сервисных средств, облегчающих работу на ПК.
Вычислительная система взаимосвязанная совокупность аппаратных средств и программного обеспечения, предназначенная для обработки информации и удобства работы с ней.
Состав ОС:
1)Ядро командный интерпритатор переводчик с программного языка на язык машинных кодов; 2)драйверы впециализированные программы для управления устройствами, входящими в состав ПК; 3)оболочка, с которой общается пользователь(удобная и красивя)
7.Состав MC Office, краткая арактеристика и возможности.
Microsoft Office пакет приложений, созданный корпорацией Microsoft для операционных систем Microsoft Windows и Apple Mac OS X. В состав этого пакета входит программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. Microsoft Office поставляется в нескольких редакциях. Отличия редакций в составе пакета и цене. Наиболее часто используемые приложения приводятся ниже.
• Microsoft Office Word текстовый процессор;
• Microsoft Office Excel табличный процессор;
• Microsoft Office PowerPoint приложение для подготовки
презентаций;
• Microsoft Office Access приложение для управления базами данных;
• Microsoft Office Outlook (не путать с Outlook Express) персональный коммуникатор;
• Microsoft Office InfoPath приложение для сбора данных и управления ими упрощает процесс сбора сведений;
• Microsoft Office Communicator предназначено для организации всестороннего общения между людьми;
• Microsoft Office Publisher приложение для подготовки публикаций;
• Microsoft Office Visio приложение для работы с бизнес-диаграммами и техническими диаграммами и позволяет преобразовывать концепции и обычные бизнес-данные в диаграммы
8.Трансляторы и их особенности.
Трансляция программы преобразование программы, представленной на одном из языков программирования, в программу на другом языке и, в определённом смысле, равносильную первой.
Транслятор обычно выполняет также диагностику ошибок, формирует словари идентификаторов, выдаёт для печати тексты программы и т. д.
Язык, на котором представлена входная программа, называется исходным языком, а сама программа исходным кодом. Выходной язык называется целевым языком или объектным кодом.
В общем случае понятие трансляции относится не только к языкам программирования, но и к другим языкам как формальным компьютерным (вроде языков разметки типа HTML), так и естественным
8.Трансляторы: компиляторы и интерпретаторы.
Транслятор, который преобразует программы в машинный язык, принимаемый и исполняемый непосредственно процессором, называется компилятором. Достоинство компилятора: программа компилируется один раз и при каждом выполнении не требуется дополнительных преобразований.
Другой метод реализации когда программа исполняется с помощью интерпретатора вообще без трансляции. Такое программное моделирование создаёт виртуальную машину, реализующую язык.
9.Классификация языков программирования.
Процедурное программирование
Программа отделяется от данных. Программа состоит из последовательности команд, обрабатывающих данные. Данные как правило хранятся в виде переменных. Весь процесс вычисления сводится к изменению их содержимого.
Декларативные языки программирования
К ним относятся функциональные и логические языки программирования. В этих языках не производится алгоритмического действия явно, то есть алгоритм не задается прграммистом, а строится самой программой.
Объектно-ориентированное программирование
Переменные и функции группируются в так называемые классы. Благодаря этому достигается более высокий уровень структуризации программы.
Языки программирования для компьютерных сетей
Сетевые языки предназначены для организации взаимодействия удаленных компьютеров в интенсивном интерактивном режиме, а поэтому они построены на принципах интерпретации, то есть построчной, интерактивной обработки строк программного кода, описывающего некоторый сценарий (скрипт) сетевого взаимодействия компьютеров, поэтому часто они называются скриптовыми языками.
9.Системы счисления.
Система счисления это совокупность приемов и правил изображения чисел цифровыми знаками.
Чтобы перевести число из двоичной системы в восьмеричную или шестнадцатеричную, его нужно разбить влево и вправо от запятой на триады (для восьмеричной) или тетрады (для шестнадцатеричной) и каждую такую группу заменить соответствующей восьмеричной (шестнадцатеричной) цифрой.
10.алгоритмы и основы программирования: понятие алгоритма и его свойства.
Алгоритм - описанная на некотором языке точная конечная система правил, определяющая содержание и порядок действий над некоторыми объектами, строгое выполнение которых дает решение поставленной задачи.
Свойства:
Дискретность ( разрывность) - это свойство алгоритма, характеризующее его структуру: каждый алгоритм состоит из отдельных законченных действий, говорят «Делится на шаги».
Массовость - применимость алгоритма ко всем задачам рассматриваемого типа, при любых исходных данных. Например,алгоритм решения квадратного уравнения в области действительных чисел должен содержать все возможные исходы решения, т.е.,рассмотрев значения дискриминанта, алгоритм находит либо два различных корня уравнения, либо два равных, либо делает вывод о том, что действительных корней нет.
Определенность (детерминированность, точность) - свойство алгоритма, указывающее на то, что каждый шаг алгоритма должен быть строго определен и не допускать различных толкований.
Результативность - свойство, состоящее в том, что любой алгоритм должен завершаться за конечное (может быть очень большое) число шагов.
Формальность - это свойство указывает на то, что любой исполнитель, способный воспринимать и выполнять инструкции алгоритма, действует формально, т.е. отвлекается от содержания поставленной задачи и лишь строго выполняет инструкции.
Способы записи алгоритмов:
словесная (запись на естественном языке); Словесный способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке.
Например.
1)задать два числа; 2)если числа равны, то взять любое из них в качестве ответа и остановиться, в противном случае продолжить выполнение алгоритма; 3)определить большее из чисел; 4) заменить большее из чисел разностью большего и меньшего из чисел; 5)повторить алгоритм с шага 2.
графическая (изображения из графических символов); При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.
Блок-схема - описание структуры алгоритма с помощью геометрических фигур с линиями-связями, показывающими порядок выполнения отдельных инструкций.
Программа - описание структуры алгоритма на языке алгоритмического программирования.
10.Особенности структурного программирования.
Структу́рное программи́рование методология разработки программного обеспечения, в основе которой лежит представление программы в виде иерархической структуры блоков.
1.Любая программа представляет собой структуру, построенную из трёх типов базовых конструкций: последовательное исполнение ветвление и цикл.
2.Повторяющиеся фрагменты программы могут оформляться в виде т. н. подпрограмм (процедур или функций).
3.Разработка программы ведётся пошагово, методом «сверху вниз».
11.Компьютерные сети.
Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) система связи компьютеров или компьютерного оборудования.
Топологии сетей.
Сетевая тополо́гия (от греч. τόπος, - место) способ описания конфигурации сети, схема расположения и соединения сетевых устройств.
Сетевая топология может быть:
физической описывает реальное расположение и связи между узлами сети.
логической описывает хождение сигнала в рамках физической топологии.
информационной описывает направление потоков информации, передаваемых по сети.
управления обменом это принцип передачи права на пользование сетью.
Существует множество способов соединения сетевых устройств. Выделяют 3 базовых топологии:
Шина
Кольцо
Звезда
Топология шина использует один передающий канал на базе коаксиального кабеля, называемый «шиной». Все сетевые компьютеры присоединяются напрямую к шине. На концах кабеляшины устанавливаются специальные заглушки «терминаторы» (terminator). Они необходимы для того, чтобы погасить сигнал после прохождения по шине.
В топологии кольцо отсутствуют конечные точки соединения; сеть замкнута, образуя неразрывное кольцо, по которому передаются данные. Эта топология подразумевает следующий механизм передачи: данные передаются последовательно от одного компьютера к другому, пока не достигнут компьютера-получателя.
В сети с топологией «звезда» все компьютеры соединены со специальным компьютером, устройством, называемым сетевым концентратором или «хабом» (hub), который выполняет функции распределения данных.
12.Понятие протокола.
Протокол набор правил, благодаря которым возможна передача данных между компьютерами. Эти правила работают в рамках модели ISO/OSI и не могут отступать от нее ни на шаг, поскольку это может повлечь за собой несовместимость оборудования и программного обеспечения.
13.Сети закрытого типа.
Лока́льная вычисли́тельная сеть компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт)
Распределенная сеть - вычислительная сеть, в которой все ПК (рабочие станции) могут выступать по отношению к другим компьютерам в сети как серверы. Такая сеть предполагает использование технологии распределенных коммуникаций.
Корпоративная сеть коммуникационная система, принадлежащая и/или управляемая единой организацией в соответствии с правилами этой организации.
14.Компьтерные сети.
- глобальные сети объединяют пользователей разных стран и разных континентов. Связь реализуется по телефонным линиям связи, радиосвязи и систем спутниковой связи
- локальные сети объединяют абонентов в пределах небольшой территории (до 10 км) = это сети отдельных предприятий, фирм, банков и пр.
15.Программно-техническое обеспечение.
Операционная система, сокр. ОС комплекс программных средств для ЭВМ, обеспечивающих загрузку, взаимодействие прикладных программ друг с другом и работу с аппаратным обеспечением.
Адаптер приспособление, устройство или деталь, предназначенные для соединения устройств, не имеющих иного совместимого способа соединения.
Дра́йвер компьютерная программа, с помощью которой другие программы (обычно операционная система) получают доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства.
16.Возможности сети Интернет.
Поиск интернет позволяет Вам найти любую информацию, осуществляется поиск обычно с помощью поисковых машин (поисковиков) или каталогов: www.yandex.ru, www.google.com и т.д.
Смотреть можно на что угодно и на кого угодно, можно увидеть любой уголок мира, где стоят камеры, наберите «камеры мира» или что-то подобное в поисковике увидите много соответствующих ресурсов…
Качать в интернете можно найти и переписать к себе на компьютер любую информацию, в том числе и любимую музыку, возможно любимый фильм (правда для перекачки фильма нужна хорошая связь и др.) Информация (программа, музыка, фильм, документы, слайды, картинки…) большего объема сначала «закачивается» на компьютер, затем распаковывается (обычно файлы запакованы) и смотрится на своем компьютере…
Играть наберите в поисковике слово игры или откройте соответствующие ссылки в любом каталоге, увидите массу соответствующих ресурсов.
Общаться общаться (точнее переписываться, но получает развитие так же интернет телефония наберите в поисковике…) можно почти бесплатно со всем миром, как с помощью электронной почты, так и с помощью специальных программ типа Icq, Odigo или на популярных веб ресурсах в чатах так же подробности можно узнать с помощью любого поисковика…
Учиться…
• электронная почта (E-mail), обеспечивающая возможность обмена сообщениями одного человека с одним или несколькими абонентами;
• телеконференции, или группы новостей (Usenet), обеспечивающие возможность коллективного обмена сообщениями;
• сервис FTP система файловых архивов, организующая хранение и пересылку файлов различных типов;
• сервис Telnet, предназначенный для управления удаленными компьютерами в терминальном режиме;
• World Wide Web (WWW, W3) гипертекстовая (гипермедиа) система, служащая для интеграции различных сетевых ресурсов в единое информационное пространство;
• сервис DNS, или система доменных имен, обеспечивающий возможность использования для адресации узлов сети мнемонических имен вместо числовых адресов;
• сервис IRC, организует поддержку текстового общения в реальном времени (chat);
• потоковое мультимедиа передача аудио-видеоинформации в реальном времени (Интернет-телеконференции, Интернет-радио, Интернет-телевидение).
17.Эталонная модель вычислительной системы.
Семь уровней взаимодействия открытых систем:
1)прикладной-доступ к сетевым службам; 2)представления -- представление и кодирование данных; 3)сеансовый управление сеансом связи; 4)транспортный безопасное и надежное соединение точка-точка; 5)сетевой определение пути и IP; 6)канальный MAC и LLC(физическая адресация); 7)физический кабель, сигналы, бинарная передача.
Базовая эталонная модель OSI является концептуальной основой, определяющей характеристики и средства открытых систем. Она определяет взаимодействие открытых систем, обеспечивающее работу в одной сети систем, вьшускаемых различными производителями, и координирует:
• взаимодействие прикладных процессов;
• формы представления данных;
• единообразное хранение данных;
• управление сетевыми ресурсами;
• безопасность данных и защиту информации;
• диагностику программ и технических средств.
18.Законы Де Моргана.
Законы де Мо́ргана (правила де Мо́ргана) логические правила, связывающие пары дуальных логических операторов при помощи логического отрицания. Открыты шотландским математиком Огастесом де Морганом.
Огастес де Морган первоначально заметил, что в классической пропозициональной логике справедливы следующие соотношения:
not (P and Q) = (not P) or (not Q)
not (P or Q) = (not P) and (not Q)
Обычная запись этих законов в формальной логике:
или
в теории множеств:
19.Логические переменные.
Логические переменные могут принимать только значения true (истинно) и false (ложно). Впрочем, этим переменным также можно присваивать целочисленные значения, при этом 0 будет соответствовать false, а любое другое число true. Обычно логические переменные используются в логических конструкциях управления выполнением программы с использованием операторов if и else.
20.Понятие случайной велечины.
Случайная величина это величина, которая принимает в результате опыта одно из множества значений, причём появление того или иного значения этой величины до её измерения нельзя точно предсказать.
Погрешность измерения оценка отклонения измеренного значения величины от её истинного значения. Погрешность измерения является характеристикой (мерой) точности измерения.
То́чечная оце́нка это число, вычисляемое на основе наблюдений, предположительно близкое к оцениваемому параметру.