Информатика. Введение в дисциплину. Тема 1

1. Введение в дисциплину

Тема 1

2.

План занятия
1. Развитие информационных технологий
2. Основы работы с данными
3. Принцип работы компьютеров
Целью данного занятия является знакомство с понятием и
информации и информационных технологий, с основами
работы данных, изучение назначения, свойств и особенностей
составных частей компьютера – основных и периферийных
2

3. 1. Предмет информатики

Информатика — это совокупность дисциплин, изучающих свойства
информации, а также способы представления, накопления, обработки и
передачи информации с помощью технических средств.
Информация является предметом интеллектуальной деятельности
человека и продуктом этой деятельности. Информационные процессы
можно разложить на несколько составляющих: сбор, хранение,
обработка, передача и использование информации.
Базовой технической составляющей процесса информатизации общества
и основным техническим средством работы с информацией является
электронная вычислительная (компьютерная) техника —
электронно-вычислительные машины (ЭВМ).
Ядром информатики является информационная технология —
3
совокупность конкретных технических и программных средств
для работы
с информацией.

4. 1. Предмет информатики

Информационная технология — 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).
Новая информационная технология —
информационная технология,
использующая
персональные
компьютеры
(ПК)
и
телекоммуникационные средства.
4

5. 1. Предмет информатики

Компьютер в переводе означает «вычислитель» (от
англ. compute — подсчитывать, от лат. compute —
считаю, вычисляю). Однако выполнение сложных
вычислений и расчетов — весьма важная, но далеко не
единственная область использования электронно вычислительной техники.
В настоящее время без использования новых
информационных технологий не обходится (и не
может быть успешной) практически ни одна важная
область человеческой деятельности.
5

6. Сферы использования компьютерных технологий

1. Средства связи — электронная почта, модемы, компьютерные сети,
(сеть Internet) «всемирная паутина» — информационная система Web,
космическая связь, компьютерные телеконференции и т. п.
2. Экономические и бухгалтерские расчеты, банковские и биржевые
операции.
3. Управление транспортными потоками.
4. Делопроизводство.
5. Создание и использование информационных систем, баз данных —
справочников, таблиц, каталогов, словарей, энциклопедий и т. п. — в
различных предметных областях и целых отраслях производства.
6. Поиск решений и компьютерный анализ последствий принимаемых
решений.
7. Компьютерное моделирование экономических ситуаций, научных
экспериментов, технологических процессов и т. п.
6

7. Сферы использования компьютерных технологий

8.
Планирование
и
проведение
научных
экспериментов,
производственных и технологических процессов. Подключение
компьютеров к лабораторным и производственным установкам,
задание режимов их работы. Компьютерная обработка полученных
результатов.
9. Разработка и использование
искусственного интеллекта.
экспертных
систем
и
систем
10. Диагностика заболеваний в медицине.
11. Подготовка и издание печатной продукции — книг, журналов,
оформление докладов, статей, отчетов и т. п.
12. Интерактивный поиск и систематизация научно-технической
информации, компьютерная обработка литературных ссылок.
13. Подготовка и проведение презентаций, выступлений и т. п.
7

8. Смена поколений ЭВМ

8

9. 2. Организация работы с компьютером

Термин "информатика" (франц. informatique) происходит
от французских слов information (информация) и automatique
(автоматика) и дословно означает "информационная
автоматика".
информация + автоматика
информатика
Впервые этот термин стал использоваться во Франции в 60-х
годах. В англоязычных странах ему соответствует синоним
computer science (наука о компьютерной технике).
9

10. 2. Организация работы с компьютером

Персональный компьютер (ПК) – это электронновычислительная машина (ЭВМ), которая может уместиться на
рабочем столе. К ПК относятся как стационарные, так и
переносные компьютеры (ноутбуки, нетбуки, лэптопы и др.).
Разобьем части компьютера на четыре основные группы:
1. Системный блок.
2. Периферийные устройства.
3. Средства манипулирования.
4. Средства отображения.
10

11. 2. Организация работы с компьютером

Системный блок, основная часть компьютера, где происходят
все вычислительные процессы. Системный блок достаточно
сложен и состоит из различных компонентов.
Жесткий диск
Процессор
Звуковая карта
Оперативная память
Видеокарта
Сетевая карта
11

12. 2. Организация работы с компьютером

Материнская плата – основная часть системного блока, к
которой подключены все устройства системного блока. Через
материнскую плату происходит общение устройств системного
блока
между
собой,
обмен
информацией,
питание
электроэнергией.
12

13. 2. Организация работы с компьютером

Процессор – «мозг системного блока», выполняет
логические и вычислительные операции. От его
скорости, частоты во многом зависит быстродействие
компьютера и вся его архитектура.
13

14. 2. Организация работы с компьютером

Оперативная память – память для временного хранения
данных в компьютере, используется только, когда компьютер
работает
14

15. 2. Организация работы с компьютером

Жесткий диск – служит для длительного
хранение информации, на нем расположены
программы
необходимые
для
работы
15
компьютера и файлы пользователя.

16. 2. Организация работы с компьютером

Видеокарта – плата внутри системного блока, предназначенная
для связи системного блока и монитора, передает изображение на
монитор и берет часть вычислений по подготовке изображения для
монитора на себя. От видеокарты зависит качество изображения.
Видеокарта имеет свою встроенную оперативную память и процессор
по обработке изображения.
16

17. 2. Организация работы с компьютером

Звуковая карта
– предназначена для подготовки звуковых
сигналов, воспроизводимых колонками. Звуковая карта обычно
встроена в материнскую плату, но бывает и конструктивно
отделена и подключена через шину.
17

18. 2. Организация работы с компьютером

Сетевая карта – плата, устанавливается в материнскую
плату или встроена в нее. Сетевая карта служит для
соединения компьютера с другими компьютерами по
локальной сети или для подключения к сети Интернет.
18

19. 2. Организация работы с компьютером

CD/DVD-ROM – устройство для чтения/записи компактдисков, CD-дисков, DVD-дисков. Эти устройства отличаются
скоростью считывания или записи информации, а также
возможность чтения/записи различных носителей.19

20. 2. Организация работы с компьютером

Порты компьютера – разъемы на системном блоке,
предназначенные для подключения периферийных
устройств, устройств манипуляторов и устройств
отображения: USB, VGA, Разъем питания, COM-порт,
Ethernet-порт, Стандартный разъем для вывода звука и
20
т.д.

21. 2. Организация работы с компьютером

Блок питания – блок, который питает все устройства
внутри компьютера. Блоки питания отличаются по
мощности. Чем мощнее блок питания, тем больше
устройств вы сможете подключить в нутрии системного
21
блока.

22. 2. Организация работы с компьютером

Периферийные устройства
Принтер –предназначен для вывода информации с
компьютера на бумагу. Принтеры можно поделить на
22
лазерные, струйные и матричные.

23. 2. Организация работы с компьютером

Плоттеры (графопостроители) используются для
производства высококачественной цветной документации и
являются незаменимыми для художников, дизайнеров,
23
оформителей, инженеров, проектировщиков.

24. 2. Организация работы с компьютером

Сканер – устройство для сканирования документов,
фотографий и других документов. Разные сканеры имеют
различную скорость сканирования. Сканер обычно подключен к
24
компьютеру через порт USB.

25. 2. Организация работы с компьютером

ИБП – UPS (Источник Бесперебойного Питания –
Uninterruptible Power Supply) –устройство, позволяющее
обеспечить работу ПК
при полном отключении сетевого
электропитания. ИБП содержат специальные батареи, которые
могут определенное время поддерживать нужный уровень
25
электропитания для компьютера

26. 2. Организация работы с компьютером

Компьютерная аудиосистема (колонки) –устройство
для воспроизведения звука, состоит из акустического
оформления и вмонтированных в него излучающих головок
26
(обычно динамических).

27. 2. Организация работы с компьютером

Средства манипулирования
27

28. 2. Организация работы с компьютером

Средства отображения
28

29. 3. Организация и представление данных в компьютере. Единицы измерения количества информации

Все многообразие данных, с которыми работает компьютер,
складывается из элементарных единиц информации — бит —
цифр 0 и 1, т. е. в компьютерной технологии используется,
главным образом, двоичная система счисления.
Бит — от англ. binary — двоичный и digit — цифра, разряд.
Системы счисления в зависимости от способов изображения
чисел делятся на:
• позиционные;
• непозиционные.
Примером непозиционной системы счисления может
служить римская система, в которой для каждого числа
используется специфическое сочетание символов, например
29
XIV, CXXVII и т. п.

30. 3. Организация и представление данных в компьютере. Единицы измерения количества информации

Позиционная система счисления определяется ее основанием — числом
используемых в ней цифр. В позиционных системах значение каждой цифры
определяется ее местом (позицией) в числе, а любое число может быть
представлено суммой произведения цифры числа на основание, возведенное в
степень, начиная со степени 0.
Среди позиционных систем счисления наибольшее распространение имеют
следующие:
• десятичная система с основанием 10, в которой используются 10 цифр: от 1
до 9 и 0. Единицей измерения информации в десятичной системе является
дит, например, число 354 содержит 3 дита. Представление чисел в
десятичной системе хорошо известно каждому. Де ятичное число 354 можно
расшифровать так: 3 • 102 + 5 • 101+ 4 • 10°;
• двоичная система счисления с основанием 2. В ней используются только две
цифры 0 и 1 (да — нет, ложь — истина, включено — выключено, есть сигнал —
нет сигнала, намагничено — нет и т. п.). Единицей измерения в двоичной
30
системе счисления является бит.

31. 3. Организация и представление данных в компьютере. Единицы измерения количества информации

Бит — наименьшая единица информации, известная в
природе; он может быть представлен лишь одной из двух цифр
двоичной системы счисления (0 или 1).
В двоичной системе первые десятичные цифры можно
закодировать четырьмя двоичными цифрами.
Десятичное число 6 в двоичной системе записывается как 0110
и расшифровывается так: 0 • 23 + 1 • 22 + 1 • 2' + 0 • 2°.
Двоичное число 1011 можно прочесть как десятичное 11:
1 • 23 + 0 • 22 + 1 • 21 + 1 • 2°.
Число
25,625
записывается
как
11001,101
и
расшифровывается так: 1 • 24 + 1 • 23 + 0 • 22 + 0 • 21 + 1 • 2° +
1 • 2-1 + 0 • 2-2 + 1 • 2--3.
31

32. 3. Организация и представление данных в компьютере. Единицы измерения количества информации

Существуют формальные правила перевода чисел из
одной системы в другую, в частности, двоичного числа в
десятичное и наоборот. Например, для перевода целого
десятичного числа в двоичное нужно делить его пополам
до тех пор, пока в остатке не образуется 0 или 1, а затем
записать остатки справа налево. Первый остаток — это
младший (нулевой) разряд искомого числа. Последнее
частное — старшая цифра искомого числа
13:2 = 6+1; 6:2 = 3 + 0; 3:2 = 1 + 1.
Таким образом, 13 = 1101.
32