Теоретическая информатика занимается теорией формальных языков и автоматов
Практическая информатика обеспечивает фундаментальные понятия для решения стандартных задач, таких, как хранение и управление информацией с помощью структур данных
Техническая информатика занимается аппаратной частью вычислительной техники
Прикладная информатика объединяет конкретные применения информатики в тех или иных областях жизни, науки или производства, например, бизнес-информатика, компьютерная лингвистика.
Естественная информатика — это естественнонаучное направление, изучающее процессы обработки информации в природе, мозге и человеческом обществе.
2. Информационная технология — это процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.
Различают следующую классификацию информационных технологий:
·В соответствии с методами и средствами обработки данных:
1. Глобальные – технологии, которые включают модели, методы, средства информационной базы в обществе.
·В соответствии с обслуживаемыми предметными областями:
1. Технологии с областью применения в бухгалтерском учете.
·В соответствии с видами обрабатываемой информации:
1. ИТ, обрабатывающие данные с помощью СУБД, алгоритмических языков, таблиц и процессоров.
·В соответствии с типами пользовательского интерфейса:
1. ИТ, обслуживающие прикладной интерфейс.
3. Информатизация – это сложный социальный процесс, связанный со значительными изменениями в образе жизни населения. ликвидацию компьютерной неграмотности, формирование культуры использования новых информационных технологий и др.
ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБЩЕСТВА — совокупность взаимосвязанных политических, социально-экономических, научных факторов, которые обеспечивают свободный доступ каждому члену общества к любым источникам информации
Информационная культура – способность общества эффективно использовать информационные ресурсы
4. Информационные процессы - процессы, связанные с определенными операциями над информацией.
Существуют три вида информационных процессов: хранение, передача, обработка.
Обработка информации – получение одних информационных объектов из других информационных объектов путем выполнения некоторых алгоритмов.
Схема передачи информации:
Источник информации – информационный канал – приемник информации.
5. В информатике под информацией понимается сообщение, снижающее степень неопределенности знаний о состоянии предметов или явлений и помогающее решить поставленную задачу.
Информация — это обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших чувств.
Изменение некоторой физической величины во времени, обеспечивающее передачу сообщений, называется сигналом.
Зарегистрированные сигналы называются данными. Для их регистрации с целью хранения и передачи необходим некоторый язык. Этот язык должен быть понятен как отправителю информации, так и ее получателю.
основное свойство информации – её ценность определяется важностью задач, которые может решить информационный субъект (человек) с её помощью.
Полезность информации определяется степенью полезности её использования для решения задач, стоящих перед информационным субъектом. Полезность информации зависит от таких её свойств, как полнота, актуальность и достоверность.
Достоверность информации определяется степенью отражения в информации свойств информационного объекта. Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел.
Полнота информации определяется тем, насколько полно отражены в информации свойства информационного объекта необходимые для решения поставленной перед субъектом задачи.
В качестве элементарной единицы измерения количества информации принят 1 бит.
Систему передачи информации можно представить в виде некой таблицы: есть источник, который распространяет информацию, а есть получатель, информация до которого доходит через приемник сквозь среду распространения.
В настоящее время сформировалось три подхода к осмыслению понятия информации:
6. 1. Атрибутисты полагают, что информация как семантическое (смысловое) свойство материи является неотъемлемым атрибутом всех элементов и систем объективной реальности. Информация в этом понимании не может существовать вне материи, а значит, она существовала и будет существовать вечно.
2. Функционалисты отрицают существование информации в неживой природе. информация – это одна из функций жизни, основное отличие живого от неживого.
3. Антропоцентристы ограничивают сферу информации главным образом социальными системами. В этом подходе информация трактуется как активная, «полезная» часть человеческих знаний, т.е. тех знаний, которые используются для ориентировки, управления и пр. Такую информацию можно понимать как содержание (смысл) сигнала, полученного системой из внешнего мира.
Все перечисленные точки зрения существуют и используются в соответствующих областях науки: информация как семантическое свойство материи изучается в философии, физике; информация как функция управления изучается в кибернетике, физиологии, биологии; информация как содержание сигнала изучается в лингвистике, социологии, психологии.
7. Для представления информации в памяти ЭВМ (как числовой, так и не числовой) используется двоичный способ кодирования.
В двоичной системе счисления кодирование символов основывается на сопоставлении каждому из них определенной группы двоичных знаков. Двоичное кодирование символьных данных производится заданием кодовых таблиц, в которых каждому символу ставится в соответствие одно- или двухбайтовый код. Восьми двоичных разрядов достаточно для кодирования 256 различных символов. Этого количества достаточно, чтобы выразить все символы английского и русского алфавита, а также знаки препинания, символы основных арифметических операций и некоторые специальные символы.
Кодирование целых чисел производиться через их представление в двоичной системе счисления: именно в этом виде они и помещаются в ячейке. Один бит отводиться при этом для представления знака числа (нулем кодируется знак "плюс", единицей - "минус").
8. Современный ПК включает в себя следующие элементы: системный блок; монитор; клавиатура; мышь принтер; сканер.
В системном блоке размещаются основные устройства ПК, осуществляющие переработку и хранение информации. Непосредственно переработку информации производит процессор, размещенный на материнской плате системного блока.
Монитор служит для отображения информации.
Клавиатура предназначена для ввода информации и управления ПК
Мышь предназначена для перемещения курсора по экрану и управления различными объектами.
Принтеры служат для вывода документов на бумагу.
Сканер предназначен для ввода в ПК рисунков, фотографий, схем и других изображений.
9. Запоминающее устройство - носитель информации, предназначенный для записи и хранения данных.(флешки и тд)
10. устройства ввода: мышь, клавиатура, сканер
Устройства вывода: принтер, монитор
11. Системное программное обеспечение— совокупность программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ.
Системный уровень – является переходным. Программы этого уровня обеспечивают взаимодействие других программ компьютера с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением. Ядро операционной системы выполняет такие функции: управление памятью, процессами ввода-вывода, файловой системой, организация взаимодействия и диспетчеризация процессов, учет использования ресурсов, обработка команд и т.д.
Служебный уровень:
Программы этого уровня взаимодействуют как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Назначение служебных программ (утилит) состоит в автоматизации работ по проверке и настройки компьютерной системы, а также для улучшения функций системных программ. Некоторые служебные программы (программы обслуживания) сразу входят в состав операционной системы, дополняя ее ядро, но большинство являются внешними программами и расширяют функции операционной системы. То есть, в разработке служебных программ отслеживаются два направления: интеграция с операционной системой и автономное функционирование. Операцио́нная систе́ма — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем.
12. Прикладные программы предназначены для того, чтобы обеспечить применение вычислительной техники в различных сферах деятельности человека
Прикладное ПО – это группа, объединяющая абсолютно все приложения (либо в общем смысле, либо в какой-то одной выбранной области), в то время как прикладные программы – это определенные приложения, ориентированные на то или иное направление в использовании или созданные для выполнения какого-то одного или нескольких действий для достижения поставленной цели.
Прикладные программы это: Текстовые редакторы. Текстовые процессоры (MS Word). Электронные таблицы (MS Excell). Растровые и векторные графические редакторы (Photoshop, Corel) Аудио видео плееры,
13. Все современные дисковые операционные системы обеспечивают создание файловой структуры, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним. Наименьшей физической единицей хранения данных является сектор.
Операции с файлами Создание папокСоздание файловПереименование папок и файловПеремещение и копирование папок и файловУдаление папок и файловВосстановление удаленных папок и файлов. Настройка Корзины Действия с группами папок и файлов Поиск папок и файловСоздание и использование ярлыков Архивирование файлов
14. С помощью Word можно быстро и с высоким качеством подготовить любой документ — от простой записки до оригинал-макета сложного издания. o Редактирование текста, то есть изменение состава и порядка следования символов (например, исправление ошибок, добавление и удаление слов, и т.д.). При редактировании часто требуется копировать блоки текста из одного места документа в другое. Так же размер шрифта, отступ и всё другое в word MS
15. Программа Microsoft Excel предназначена для работы с таблицами данных, преимущественно числовых. При формировании таблицы выполняют ввод, редактирование и форматирование текстовых и числовых данных, а также формул. Наличие средств автоматизации облегчает эти операции. Созданная таблица может быть выведена на печать.
16. База данных (БД) представляет собой совокупность структурированных данных, хранимых в памяти вычислительной системы и отображающих состояние объектов и их взаимосвязей в рассматриваемой предметной области. Систе́ма управле́ния ба́зами да́нных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных. Таблицы создаются пользователем для хранения данных об одной сущности – одном информационном объекте модели данных предметной области.
17. Ядром любой базы данных является модель данных.
Модель данных - совокупность структур данных и операций их обработки.
Основные модели представления данных:
Иерархическая модель данных представляет информационные отображения объектов реального мира – сущности и их связи в виде ориентированного графа или дерева Пример БД, содержащая сведения о ВУЗе
Сетевая модель –нее присутствуют горизонтальные связи Примером БД, содержащей сведения о студентах, участвующих в НИРС.
Реляционная модель.Эта модель характеризуется простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования аппарата реляционной алгебры для обработки данных. Реляционной таблицей можно представить информацию о студентах, обучающихся в вузе.
18. К методам эмпирического уровня научного познания относят такие методы, как наблюдение, описание, измерение, сравнение и эксперимент.
Под моделированием понимается процесс разработки, построения абстракций и умозаключений по аналогии и конструирования научных гипотез относительно природы исследуемого явления.
1 построения модели заключается в установлении сходства и различия между объектом-моделью и объектом - оригиналом.
2 модель выступает в качестве самостоятельного объекта исследования.
3 осуществляется перенос по определенным правилам полученных данных о модели в отношении оригинала - в знания об объекте.
19. Признаки классификаций моделей:
1) - по области использования;
Учебные модели
Опытные модели Используют для исследования и прогнозирования его будущих характеристик.
Например, модель корабля исследуется в бассейне для изучения устойчивости судна при качке,
Научно – технические модели -К таким моделям можно отнести, например, прибор для получения грозового электрического разряда или стенд для проверки телевизоров.
Игровые модели
Имитационные Например, для выявления побочных действий лекарственных препаратов их испытывают в серии опытов над животными.
2) - по фактору времени;
Статические Например, обследование учащихся в стоматологической поликлинике дает состояние их зубов в данный момент времени: соотношение молочных и постоянных, наличие пломб, дефектов и т.п.
Динамические Примеры: описание движения тел, развития организмов, процесс химических реакций.
При строительстве дома рассчитывают прочность его фундамента, стен, балок и устойчивость их к постоянной нагрузке. Это статическая модель здания.
3) - по отрасли знаний;
это классификация по отрасли деятельности человека: математические, биологические, химические, социальные, экономические, исторические и тд
4) - по форме представления.
По форме представления можно выделить следующие группы: геометрические модели; структурные модели (таблица, граф, схема, диаграмма); словесные модели; алгоритмические модели, описывающие последовательность действий; Знаковые модели можно разделить на следующие группы:; математические модели, представленные математическими формулами; специальные модели(ноты, химические формулы и т. п.); алгоритмические модели, представляющие процесс в виде программы, записанной на специальном языке.
21. Алгоритм - описанная на некотором языке точная конечная система правил, определяющая содержание и порядок действий над некоторыми объектами, строгое выполнение которых дает решение поставленной задачи.
Дискретность (разрывность): каждый алгоритм состоит из отдельных законченных действий, говорят «Делится на шаги».
Массовость - применимость алгоритма ко всем задачам рассматриваемого типа, при любых исходных данных.
Определенность (детерминированность, точность) - свойство алгоритма, указывающее на то, что каждый шаг алгоритма должен быть строго определен и не допускать различных толкований. Также строго должен быть определен порядок выполнения отдельных шагов.
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.
Блок - схема - описание структуры алгоритма с помощью геометрических фигур с линиями-связями, показывающими порядок выполнения отдельных инструкций.
Элементарные шаги алгоритма можно объединить в следующие алгоритмические конструкции: линейные (последовательные), разветвляющиеся, циклические и рекурсивные.
Линейной называют алгоритмическую конструкцию, реализованную в виде последовательности действий (шагов), в которой каждое действие (шаг) алгоритма выполняется ровно один раз, причем после каждого i-го действия (шага) выполняется (i +1)-е действие (шаг), если i -е действие - не конец алгоритма.
Разветвляющейся (или ветвящейся) называется алгоритмическая конструкция, обеспечивающая выбор между двумя альтернативами в зависимости от значения входных данных.
Циклической (или циклом) называют алгоритмическую конструкцию, в которой некая, идущая подряд группа действий (шагов) алгоритма может выполняться несколько раз, в зависимости от входных данных или условия задачи.
В арифметическом цикле число его шагов (повторений) однозначно определяется правилом изменения параметра, которое задается с помощью начального (N) и конечного (К) значении параметра и шагом (h) его изменения.
22. Основные этапы компьютерного моделирования
Первый этап - постановка задачи включает в себя стадии: описание задачи, определение цели моделирования, анализ объекта. Ошибки при постановке задачи приводят к наиболее тяжелым последствиям!
Второй этап - формализация задачи связан с созданием формализованной модели, то есть модели, записанной на каком-либо формальном языке.
Третий этап - разработка компьютерной модели начинается с выбора инструмента моделирования, другими словами, программной среды, в которой будет создаваться, и исследоваться модель.
Четвертый этап — компьютерный эксперимент включает две стадии: тестирование модели и проведение исследования.
23. Сетевая технология - это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных стредств(кабелей, разъемов), достаточный для построения вычислительной системы.
24. Интернет — это глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая сотни миллионов компьютеров
Адресация в Интернете
IP-адрес. Для того чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли найти друг друга, в Интернете существует единая система адресации, основанная на использовании IP-адреса.
25. Протокол - формат обмена сообщениями между компьютерными объектами: оборудованием, программами, данными и т.п. Физически протокол представляет собой тома технической документации на бумаге или в Интернете, содержащей таблицы со структурами сообщений, к которым приложены пояснения и текстовые описания процессов обмена сообщениями. То есть протокол – это набор правил, по которым происходит передача информации в компьютерной сети.
ТСР/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) - Протокол управления передачей информации в глобальных сетях (между континентами и странами) и в локальных сетях.
26 Службы (сервисы) – это виды услуг, которые оказываются серверами сети Internet.
Перечислим те из сервисов, которые не потеряли своей актуальности на данный момент:
E-mail – электронная почта – служба передачи электронных сообщений. И др.
Программы, необходимые для работы в сети интернет, в том числе, для просмотра веб-сайтов, получения и отправки почты или текстовых сообщений, а так же для передачи файлов по сети Интернет.
1. Браузеры
Браузеры - специальные программы для просмотра Интернет-страниц.
2. Мессенджеры
Программы для связи и общения по сети Интернет или по локальным сетям.
3. Почтовые клиенты
Программы для отправки и получения электронной почты.
И др.
27. Защита информации – это деятельность по предотвращению утраты и утечки защищаемой информации.
Информационной безопасностью называют меры по защите информации от неавторизованного доступа, разрушения, модификации, раскрытия и задержек в доступе. Информационная безопасность включает в себя меры по защите процессов создания данных, их ввода, обработки и вывода.
Локальная сеть – это группа компьютеров, связанных вместе, расположенная в определенной ограниченной области, например, в здании.
Глобальная сеть — любая сеть связи, которая охватывает всю Землю.
Шифрование данных – это метод сокрытия исходного смысла документа или сообщения, которое обеспечивает искажение его первоначального вида. Простыми словами, это способ защиты информации. Такой метод еще называют кодированием, так как с помощью специальных программ или вручную ваш текст переводят в непонятный для постороннего человека код. Сама процедура зависит от последовательности изменения вида данных. Такую последовательность принято называть алгоритмом.
Электронная Цифровая Подпись (ЭЦП) является полным электронным аналогом обычной подписи на бумаге, но реализуется не с помощью графических изображений, а с помощью математических преобразований над содержимым документа.