Классификация
Пакеты прикладных программ можно разделить на статические (С-пакеты) и динамические (Д-пакеты). В случае С-пакета сначала происходит построение прикладной программы (работает пакет-конструктор, или К-пакет), затем проводится расчёт (пакет-вычислитель, или В-пакет), после чего графический пакет (Г-пакет) выполняет визуализацию полученных данных. Работа В-пакета и Г-пакета может происходить параллельно. На практике С-пакеты более распространены, чем Д-пакеты.
В случае Д-пакета три вышеупомянутых этапа выполняются динамически в рамках единого процесса. Такой подход может быть эффективным, но разработка Д-пакета более трудоёмка, чем у С-пакета.
9. Среды программирования (или как их еще называют, среды разработки) - это программы, в которых программисты пишут свои программы. Иными словами, среда программирования служит для разработки (написания) программ и обычно ориентируется на конкретный язык или несколько языков программирования.
Существуют различные классификации языков программирования.
По наиболее распространенной классификации все языки программирования, в соответствии с тем, в каких терминах необходимо описать задачу, делят на языки низкого и высокого уровня.
Если язык близок к естественному языку программирования, то он называется языком высокого уровня, если ближе к машинным командам, – языком низкого уровня.
В группу языков низкого уровня входят машинные языки и языки символического кодирования: Автокод, Ассемблер. Операторы этого языка – это те же машинные команды, но записанные мнемоническими кодами, а в качестве операндов используются не конкретные адреса, а символические имена. Все языки низкого уровня ориентированы на определенный тип компьютера, т. е. являются машинно–зависимыми.
Машинно–ориентированные языки – это языки, наборы операторов и изобразительные средства которых существенно зависят от особенностей ЭВМ (внутреннего языка, структуры памяти и т.д.).
К языкам программирования высокого уровня относят Фортран (переводчик формул – был разработан в середине 50–х годов программистами фирмы IBM и в основном используется для программ, выполняющих естественно – научные и математические расчеты), Алгол, Кобол (коммерческий язык – используется, в первую очередь, для программирования экономических задач), Паскаль, Бейсик (был разработан профессорами Дармутского колледжа Джоном Кемени и Томасом Курцом.), Си (ДеннисРитч – 1972 году), Пролог (в основе языка лежит аппарат математической логики) и т.д.
Этапы разработки программы
Выражение "написать программу" отражает только один из этапов создания компьютерной программы, когда разработчик программы (программист) действительно пишет команды (инструкции) на бумаге или при помощи текстового редактора.
1. Спецификация (определение, формулирование требований к программе).
2. Разработка алгоритма.
3. Кодирование (запись алгоритма на языке программирования).
4. Отладка.
5. Тестирование.
6. Создание справочной системы.
7. Создание установочного диска (CD-ROM).
10. Аппаратное обеспечение — комплекс электронных, электрических и механических устройств, входящих в состав системы или сети. Аппаратное обеспечение включает: — компьютеры и логические устройства; — внешние устройства и диагностическую аппаратуру; — энергетическое оборудование, батареи и аккумуляторы.
Базовая конфигурация - минимальный комплект аппаратных средств, достаточный для начала работы с персональным компьютером.
Внутренние устройства компьютера:
1.Входной блок. Это "воспринимающая" часть компьютера. Она получает информацию (данные или компьютерные программы) от различных устройств ввода и размещает ее в других устройствах для последующей обработки. Большая часть информации поступает сегодня через клавиатуру, подобную пишущей машинке, и устройство, называемое "мышью". В будущем, возможно, большая часть информации будет вводиться в компьютер с голоса.
2.Выходной блок. Эта часть компьютера выполняет роль "перевозчика". Она забирает информацию, которая была обработана компьютером, и размещает ее в различных выходных устройствах, чтобы сделать пригодной для использования вне компьютера. Большая часть выходной информации компьютера отображается сегодня на экране, печатается на бумаге или используется для управления другими устройствами.
3.Блок памяти. Это быстродоступная и относительно малоемкая часть компьютера, выполняющая роль "склада". Она хранит информацию, которая была введена через входной блок, и эта информация может стать доступной для обработки, как только это потребуется. Блок памяти хранит также информацию, которая уже обработана, до тех пор пока она не окажется размещенной в других устройствах выходным блоком. Блок памяти часто называют либо памятью, либо первичной памятью.
4.Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Это "обрабатывающая" часть компьютера. Она отвечает за выполнение вычислений, таких, как сложение, вычитание, умножение и деление. Она содержит решающие механизмы, которые позволяют компьютеру, например, сравнивать два элемента из блока памяти, чтобы определить, равны они или нет.
5.Центральное процессорное устройство (ЦПУ). Это "административная" часть компьютера. Она координирует работу компьютера и осуществляет надзор за работой всех других частей. ЦПУ указывает входному блоку, когда информация должна быть считана в блок памяти, указывает АЛУ, когда информация из памяти должна быть использована в вычислениях, и указывает выходному блоку, когда послать информацию из блока памяти на определенное выходное устройство.
6.Блок вспомогательных запоминающих устройств. Эта часть является "складом" высокой емкости для долгосрочного хранения информации. Программы или данные, не используемые активно другими блоками, обычно располагаются во вспомогательных запоминающих устройствах (таких, как диски) до тех пор, пока они снова не потребуются, возможно, спустя дни, месяцы и даже годы. Доступ к этой информации гораздо более медленный, чем к информации в первичной памяти. В то же время стоимость единицы памяти во вспомогательных запоминающих устройствах во много раз меньше, чем в первичной памяти.
11. Для обработки информации нужны определенный набор технических устройств (аппаратная составляющая) и программы (программная составляющая), которые будут руководить работой этих устройств. Совокупность программной и аппаратной составляющей называют информационной системой. Традиционно аппаратную составляющую, в отличие от программной, называют жесткой, неизменной частью системы. Отсюда происходит и название hardware – это hard (твердый) ware (изделие).
Аппаратная составляющая IBM-совместимого персонального компьютера обычно включает две основные части: системный блок и периферии, то есть устройства ввода и вывода информации.
В настольном компьютере системный блок и периферийные устройства (монитор, клавиатура, манипулятор “мышь”) являются отдельными частями компьютера. Портативный вариант построения персонального компьютера предусматривает объединение всех устройств в единую конструкцию. Среди портативных различаются “блокнотных” конструкция или “ноутбук” (от англ. Notebook – блокнот); наколенные конструкция или “лэптоп” (от англ. lap – колено, top – вершина); компьютер, который размещается на ладони, или “палмтоп “(от англ. palm – ладонь).
В состав системного блока входят основные узлы компьютера: материнская плата, адаптеры, блок питания, один-два накопителя на гибких магнитных дисках (НГМД), один (иногда больше) накопитель на жестком магнитном диске (НЖМД), динамик, дисковод для компакт дисков, средства управления (выключатель электропитания, кнопка “Reset” и т.п.).
Устройство ввода-вы́вода — компонент типовой архитектуры ЭВМ, предоставляющий компьютеру возможность взаимодействия с внешним миром и, в частности, с пользователями и другими компьютерами.
Операти́внаяпа́мять — энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой временно хранятся данные и команды, необходимые процессору для выполнения им операции.Обязательным условием является адресуемость памяти.
Системная (или материнская) плата – так называют плату одного из стандартных форматов, на которой размещаются главные компоненты компьютерной системы – центральный процессор; оперативная память, кэш-память; комплект микросхем логики, поддерживающие работу платы, – чипсет (chipset); центральная магистраль, или шина; контроллер шины и несколько разъемных соединений-гнезд – слотов, которые предназначены для подключения к материнской других плат (контроллеров, плат расширения и т.д.).
Центра́льныйпроце́ссор — электронный блок либо микросхема — исполнитель машинных инструкций (кода программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера.Главными характеристиками ЦПУ являются: тактовая частота, производительность, энергопотребление, нормы литографического процесса используемого при производстве (для микропроцессоров) и архитектура.
12. Организация и средства человеко-машинного интерфейса
Человеческо-машинное взаимодействие (HCI - Human-ComputerInteraction) - это наука, которая изучает, как люди используют компьютерные системы, чтобы решить поставленные задачи. HCI обеспечивает нас знаниями о компьютере и человеке для того, чтобы взаимодействие между ними было более эффективным и более удобным.
Организация
Использование цвета при проектировании эргономичного интерфейса. Цвет может улучшить интерфейс пользователя, но для многих систем использование цвета практически не влияет на эффективность работы пользователя. Основное назначение цвета - в создании интерфейсов, более интересных для пользователей. Однако, имеются случаи, где цвет может помочь проектировщику интерфейса пользователя. Это наиболее эффективно когда цвет используется для:
-группировки информации;
-выделения различий между информацией;
-выделения простых сообщений (ошибки, состояния и т.д.)
Цвет - мощный визуальный инструмент, его необходимо использовать очень осторожно, чтобы не вызвать дискомфорта у пользователя ошибочными цветовыми комбинациями.
Средства графического интерфейса пользователя. Изображения (Иконки)
В интерфейсе непосредственного манипулирования, пользователи выполняют действия непосредственно на видимых объектах. Этими объектами могут быть кнопки, метки, меню или изображения (иконки).Все иконки можно классифицировать согласно тому, насколько точно они отображают несущую функцию:
- Иконки Подобия - иконки похожи на объекты, которые они отображают (типа ножниц, чтобы отобразить операцию 'вырезки');
- Иконки по образцу - представляют пример типа объекта (например иконкой, показывающей линию, чтобы представить средство рисования);
- Символические иконки - используются, чтобы представить действие или состояние в символической форме (например, разорванная линия между двумя компьютерами для того, чтобы показать разорванное сетевое соединение);
- Произвольные иконки - не несут никакой информации по поводу их представления, поэтому их назначение должно быть описано (например, обратная круговая стрелка, чтобы представить действие ' отмена последней команды ')
Мультисреда (multimedia) - технология комплексного представления любых типов данных.Мультисреда, именуемая также мультимедиа, обеспечивает совместную обработку изображений, обработку речи и обработку документов. Это позволяет выдавать на экран изображение с текстом и звуковым сопровождением. Важным направлением мультисреды является создание обучающих систем.Мультисреда является подмножеством гиперсреды, объединяющим элементы первой с гипертекстом.
Гиперсреда, гипермедиа (hypermedia) — технология представления любых видов информации в виде относительно небольших блоков, ассоциативно связанных друг с другом. Гиперсреда (гипермедиа) является моделью взаимодействия блоков данных по ассоциации - совокупности различных свойств, характеристик, параметров. Этими блоками являются тексты, изображения, видеофильмы, файлы, программы, фрагменты звука. В гиперсреде информация разбита на относительно небольшие блоки, представляемые вершинами графа.
13.Алгоритмом называется точная инструкция исполнителю в понятной для него форме, определяющая процесс достижения поставленной цели на основе имеющихся исходных данных за конечное число шагов.
Основными свойствами алгоритмов являются:
1. Универсальность (массовость) - применимость алгоритма к различным наборам исходных данных.
2. Дискретность - процесс решения задачи по алгоритму разбит на отдельные действия.
3. Однозначность - правила и порядок выполнения действий алгоритма имеют единственное толкование.
4. Конечность - каждое из действий и весь алгоритм в целом обязательно завершаются.
5. Результативность - по завершении выполнения алгоритма обязательно получается конечный результат.
6. Выполнимость - результата алгоритма достигается за конечное число шагов.
Способы записи алгоритмов:
Для записи алгоритмов используют самые разнообразные средства. Выбор средства определяется типом исполняемого алгоритма. Выделяют следующие основные способы записи алгоритмов:
- вербальный, когда алгоритм описывается на человеческом языке;
- символьный, когда алгоритм описывается с помощью набора символов;
- графический, когда алгоритм описывается с помощью набора графических изображений.
Общепринятыми способами записи являются графическая запись с помощью блок-схем и символьная запись с помощью какого-либо алгоритмического языка.
Графическая запись алгоритма. Базовые алгоритмические структуры
Характерной особенностью базовых структур является наличие в них одного входа и один выход.
1. Базовая структура следования (следования). Подается в виде последовательности двух (или более) исполняемых одна за другой простых команд.Следования - это такая форма организации действий, при которой все действия выполняются одна за одной по очереди.
2. Базовая структура развилка (розгалужування) - это анализ определенного условия и выбор дальнейшего направления в последовательности выполнения действий в зависимости от значения этого условия.Развилка - это такая форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения или невыполнения некоторого условия выполняется или одна, или другая последовательность действий.
3. Базовая структура повторения - обеспечивает многократное выполнение некоторой совокупности действий, которая называется телом цикла.Циклом - называется такая форма организации действий, при которой одна и та последовательность действий выполняется несколько раз (или ни разу), пока выполняется некоторое условие.
14.Язык программирования Pascal.
Pascal (назван в честь Блеза Паскаля) — это чисто процедурный язык программирования, часто использующийся для обучения структурному программированию.Особенностями языка являются строгая типизация и наличие средств структурного (процедурного) программирования. Pascal был одним из первых таких языков.Кроме того, язык предоставлял ряд встроенных структур данных: записи, массивы, файлы, множества и указатели.
Понятие типа данных.
Тип данных рассматривается как множество данных, т.е. допустимых значений, которые некоторый объект может принимать в программе, совместно с множеством операций по обработке этих данных. Данные задаются с помощью описания их свойств (атрибутов). Совокупность операций, т.е. действий, производимых над данными, определяется с помощью процедур и функций, реализующих эти действия. Фундаментальные типы данных подразделяются на простые или встроенные в язык программирования, и конструируемые пользователем, т.е. абстрактные. В программе объектом некоторого типа является константа или переменная. Значения, которые может принимать объект данного типа, называются константами типа.
15. Объектно-ориентированное программирование - технология программирования, при которой программа рассматривается как набор дискретных объектов, содержащих, в свою очередь, наборы структур данных и процедур, взаимодействующих с другими объектами.
Назначение подпрограмм.
Подпрограммы изначально появились как средство оптимизации программ по объёму занимаемой памяти — они позволили не повторять в программе идентичные блоки кода, а описывать их однократно и вызывать по мере необходимости. К настоящему времени данная функция подпрограмм стала вспомогательной, главное их назначение — структуризация программы с целью удобства её понимания и сопровождения.
§ Выделение набора действий в подпрограмму и вызов её по мере необходимости позволяет логически выделить целостную подзадачу, имеющую типовое решение. Такое действие имеет ещё одно (помимо экономии памяти) преимущество перед повторением однотипных действий: любое изменение (исправление ошибки, оптимизация, расширение функциональности), сделанное в подпрограмме, автоматически отражается на всех её вызовах, в то время как при дублировании каждое изменение необходимо вносить в каждое вхождение изменяемого кода.
§ Даже в тех случаях, когда в подпрограмму выделяется однократно производимый набор действий, это оправдано, так как позволяет сократить размеры целостных блоков кода, составляющих программу, то есть сделать программу более понятной и обозримой...
Виды подпрограмм.
В языках программирования высокого уровня используется два типа подпрограмм: процедуры и функции.
Функция — это подпрограмма специального вида, которая, кроме получения параметров, выполнения действий и передачи результатов работы через параметры имеет ещё одну возможность — она может возвращать результат. Вызов функции является, с точки зрения языка программирования, выражением, он может использоваться в других выражениях или в качестве правой части присваивания. Подробнее см. в статье Функция (программирование).
Процедура — это любая подпрограмма, которая не является функцией.
16.
HTML (HyperText Markup Language) - язык разметки гипертекста.
Зарождение HTML следует отнести к далекому 1986 году, когда впервые усилиями Международной организации по стандартизации (ISO) был принят ISO-8879-стандарт, названный ими "Standard Generalized Markup Language" (SGML). Данный язык тогда описывался как язык для структурной (логической) разметки текста и не подразумевал наличия хоть сколько-нибудь малого описания внешнего вида документа. Так, задать описание кегля и размера шрифта в SGML считалось противоречащим стандартам того времени, т.к. не обеспечивало кросс - браузерности и кросс - платформенности представленного в таком виде документа. А ведь основной целью создания каких - либо стандартов было достижение именно этого.Однако нужно заметить, SGML не был готовой системой для разметки текста и не предполагал наличия того или иного списка структурных элементов языка, которые должны применяться в определенных обстоятельствах. Этот язык только подразумевал описание синтаксиса написания основных элементов разметки текста, которые в последующем были названы "тэгами". Для практической же разметки документов нужно было создать язык, который описывал бы в каких случаях и какой именно элемент языка необходимо применить и который давал перечень элементов языка, которые могут быть использованы для создания документа и которые должны читаться программами, работающими с этими документами. Язык SGML не получил сколько-нибудь значимого распространения, собственно как и его приложения. Впервые о данном языке вспомнили в глобальных масштабах 1991 году, когда Европейский институт физики частиц ощутил потребность в механизме передачи гипертекстовой информации через Интернет. Тогда они выбрали в качестве основы SGML, и на его базе был создан язык HTML (Hyper Text Markup Language, "язык разметки гипертекста").
Способы создания
1)создание документа в текстовом редакторе;
2)с помощью спец. редакторов.
Структура документа
1)Элементы языка HTML – команды, записанные в <…>
2)Комментарий <!--…-->
3)Текст
Элемены языка HTML
1)теги (непарные и парные), парные бывают открывающиеся и закрывающиеся
2)атрибуты
3)CER
17.
Модель – это объект который обладает некими свойствами другого объекта(оригинала) и используется вместо него. Моделирование -метод познания, состоящий в исследовании объекта на его модели.
Классификация моделей
1) по области применения (учебные модели, научно-технические модели, игровые модели)
2) по способу представления. Модели делятся на материальные и инф-ционные. Информационные на знаковые и вербальные. Знаковые на комп-ые и не комп-ные. Знаковые можно разделить на формы: геометр модели, словестные, математические, структурные, логические, спец-ые модели.
3) модели по характеру связи
а)детерминированные, где связи между входными и выходными величинами жестко заданы, а также при одинаковых входных данных получается одинак результаты
б)стохастические, где учитывается реальность событий в реальной мире и при одинак входных данных получаются немного разные результаты
4)классификация по результату действий
а)статические
б)динамические
Этапы моделирования
1)постановка задачи(описание, опред цели, анализ)
2)разработка модели)выясняются хар-ки объектов и формируется представление о них)
3)комп эксперимент(тестирование)
4)анализ результатов
5)принятие решений
18.
База данных -это хранилище данных в некоторой предметной обл,организованное в виде спец структуры.
СУБД – это программное обеспечение для работы с БД.
Информационные сист(ИС) -программно-аппаратный комплекс обеспечивающий выполнение след. функций: а)надежное хранилище инф-ции в памяти компа; б) выполнение специфических для данного приложения преобразований и вычислений инф-ции; 3)представление пользователя удобный интерфейс.
Типы инф-х сист
1)локальные(БД и СУБД на одном комп-ре)
2)файл-серверные(БД находится на файловом сервере, а СУБД на комп-ре пользователя)
3)клиент-серверные(БД и СУБД находятся на сервере. СУБД на рабочей станции посылает запрос и выводит на экран результат)
Примеры ИС
· ИС по отысканию рыночных ниш
· ИС, ускоряющие потоки товаров
· ИС по снижению издержек производства
· ИС по снижению издержек производства
Жизненный цикл ИС
· Анализ системы
· Проектирование
· Реализация проекта
· Внедрение инф-ой сист
· Сопровождение
19.
СУБД – это программное обеспечение для работы с БД.
В середине 60-х годов корпорация IBM совместно с фирмой NAA (North American Aviation, в настоящее время - Rockwell International) разработали первую СУБД - иерархическую систему IMS (Information Management System). Несмотря на то, что IMS является самой первой из всех коммерческих СУБД, она до сих пор остается основной иерархической СУБД, используемой на большинстве крупных мейнфреймов. Развитие системы IDS (Integrated Data Store) фирмы General Electric привело к созданию нового типа систем управления базами данных - сетевых СУБД, что оказало существенное влияние на информационные системы того поколения. Сетевая СУБД создавалась для представления более сложных взаимосвязей между данными, чем те, которые можно было моделировать с помощью иерархических структур, и послужили основой для разработки первых стандартов БД. В 1970 году Э. Ф. Кодд, работавший в корпорации IBM, опубликовал статью о реляционной модели данных, позволявшей устранить недостатки прежних моделей. Вслед за этим появилось множество экспериментальных реляционных СУБД, а первые коммерческие продукты появились в конце 70-х - начале 80-х годов.
В настоящее время существует несколько сотен различных реляционных СУБД для мейнфреймов и персональных ЭВМ. В качестве примера многопользовательских СУБД может служить система CA-OpenIngres фирмы Computer Associates и система Informix фирмы Informix Software, Inc. Примерами реляционных СУБД для персональных компьютеров являются Access и FoxPro фирмы Microsoft, Paradox и Visual dBase фирмы Borland, а также R-Base фирмы Microrim.
Типы БД
1)табличные (данные в виде одной таблицы)
2)сетевые(набор узлов в котором каждый может быть связан с каждым)
3)иерархические(дерево)
4)реляционные(набор взаимосвязанных таблиц)
20.
В реляционных базах данных данные собраны в таблицы, которые в свою очередь состоят из столбцов и строк, на пересечении которых расположены ячейки.
Нормализацией схемы базы данных называется процедура, производимая над базой данных с целью удаления в ней избыточности. Нормализация несет с собой немало преимуществ. Очевидно, что в нормализованной базе данных уменьшается вероятность возникновения ошибок, она занимает меньше места на жестком диске и т.д.
Связи между таблицами
Обычно таблицы связывают, используя три типа связи: один к одному (такая связь означает, что на одну запись в главной таблице приходится так же одна запись в связанной), один ко многим (это самый распространенный тип связи, означающий, что на одну запись в главной таблице приходится множество записей в подчиненной), многие ко многим. Связь устанавливается между двумя полями пары таблиц, называемых ключевыми, или как еще говорят – делают связь по ключу. При этом поля, участвующие в связи, должны иметь один тип данных: числовое – числовое, текстовое – текстовое.
В паре таблиц, участвующих в связи, возможны два варианта свойств этих полей:
· одно поле должно быть уникальным в своей таблице, а другое – нет
· оба поля должны быть уникальными.
Этапы разработки БД
При разработке базы данных обычно выделяется несколько уровней моделирования, при помощи которых происходит переход от предметной области к конкретной реализации базы данных средствами конкретной СУБД. Можно выделить следующие уровни:
1)Сама предметная область (это часть реального мира, данные о которой мы хотим отразить в базе данных)
2)Модель предметной области (это наши знания о предметной области)
3)Логическая модель данных (описывает понятия предметной области, их взаимосвязь, а также ограничения на данные, налагаемые предметной областью)
4)Физическая модель данных (описывает данные средствами конкретной СУБД)
5)Собственно база данных и приложения
21. Средства мультимедиа. Презентации. Планирование презентации.
22. Назначение и классификация компьютерных сетей. Локальная и глобальная вычислительные сети.
21. Мультимедиа — это интерактивные системы, обеспечивающие работу с неподвижными изображениями и движущимся видео, анимированной компьютерной графикой и текстом, речью и высококачественным звуком. К средствам мультимедиа относятся устройства речевого ввода и вывода информации; сканеры; высококачественные видео- и звуковые- платы, платы видеозахвата, снимающие изображение с видеомагнитофона или с видеокамеры и вводящие его в ПК; акустические и видеовоспроизводящие системы с усилителями, звуковыми колонками, большими видеоэкранами; внешние запоминающие устройства большой емкости на оптических дисках. Мультимедиа делится на программную и аппаратную. Планирование презентаций включает в себя: определение целей и задач; сбор информации об аудитории; определение основной идеи презентации; подбор информации; планирование вступления; создание структуры презентации; проверка логики подачи материала; подготовка заключения.
22. Компьютерная сеть — система связи компьютеров и/или компьютерного оборудования. Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.Классификация: по территориальной распространенности; по типу функционального взаимодействия; по типу сетевой топологии; по типу среды передачи; по функциональному назначению; по скорости передач; по сетевым операционным системам; по необходимости поддержания постоянного соединения.Назначение - обеспечение совместного доступа к общим ресурсам. Ресурсы бывают трех типов: аппаратные, программные и информационные.
Лока́льная вычисли́тельная сеть — компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт).Глобальная вычислительная сеть - вычислительная сеть:
- соединяющая компьютеры и локальные сети, географически удаленные на большие расстояния друг от друга;
- использующая средства связи дальнего действия.