Программное обеспечение

Древо Понятия (ДП)                                   ИНФОРМАЦИЯ (лат. Information – разъяснение, изложение)

… – это совокупность каких-либо сведений, данных, передаваемых устно (в форме речи), письменно (в виде текста, таблиц, рисунков, чертежей, схем, устных обозначений) либо другим способом (например, с помощью звуковых или световых сигналов, электрических и нервных импульсов, перепадов давления или температуры и т.д.)

…- это обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших чувств

… - это сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов

… - это мера устранения неопределенности в отношении исхода интересующего нас события

Критерий исследования

Свойства критерия

Задания

Виды информации

По способу восприятия:

1.         зрительная (визуальная)

2.         звуковая (аудиальная)

3.         тактильная (осязание, на ощупь)

4.         вкусовая

5.         обонятельная

Практически 90% информации человек получает при помощи органов зрения,
примерно 9% — посредством органов слуха и только 1% — при помощи
 остальных органов чувств.

Определите виды подучаемой информации в предложенных ситуациях

1. Хищник догоняет добычу, при этом он получает: ____________________ ________________________________________________________________

2. Вы слушаете радио, при этом вы получаете _________________________

_________________________________________________________________

3. Когда едите пересоленный суп  ____________________________________

___________________________________________________________________

По форме представления:

1.текстовая

2.числовая

3.графическая

a.      растровая

b.      векторная

4.звуковая

5.видео

Форма представления одной и той же информации может быть различной. Это зависит от цели, которую вы перед собой поставили.

1. Опишите форму представления музыкальной информации __________________________________________________________________

__________________________________________________________________

2. Опишите форму представления записи: (a²+b²)=a²+2ab+b² __________________________________________________________________

______________________________________________________

3. Опишите форму представления информации, указанной на рисунке: ___________________________________________________

___________________________________________________

4. Приведите примеры, в которых числовая информация используется вместе с текстовой, графическая вместе с числовой.

По общественному значению:

1.личная

·         наследственность

·         знания, умения, опыт

·         эмоции, интуиции

2.массовая

·         обыденная

·         общественно-политическая

·         эстетическая

3.специальная

·         научная

·         производственная

·         техническая

·         управленческая

Какой вид информации получает человек в приведенных ситуациях

1. При просмотре передачи Новости _________________________________

__________________________________________________________________

2. При изучении дисциплины Математика ____________________________

__________________________________________________________________

3. К какому виду информации можно отнести опыт всего человечества ____

_________________________________________________________________

4. К какому виду информации можно отнести умение человека разгадывать кроссворды _______________________________________________________

5. К какому виду информации можно отнести умение человека разбираться в искусстве и моде __________________________________________________

6. К какому виду информации можно отнести сферу деятельности человека (его профессиональные обязангности) _________________________________

Формы представления информации - кодирование информации

Кодирование – это представление информации с помощью некоторого кода, с целью сокращение записи, засекречивание (шифровка), удобство обработки и др.

Для кодирования информации используют:

Цифры, Буквы, Знаки, Символы

Для обмена информацией с другими людьми человек использует естественные языки (русский, английский, китайский и др.)

Наряду с естественными языками разработаны формальные языки (системы счисления, язык алгебры, языки программирования и др.). Основное отличие формальных языков от естественных состоит в наличии строгих правил грамматики и синтаксиса.

Некоторые языки используют в качестве кодов не буквы и цифры, а другие символы, например химические формулы, ноты, изображения элементов электрических или логических схем, дорожные знаки, точки и тире (код азбуки Морзе) и др.

Для представления в ВТ числовой информации используют системы счисления: позиционную (двоичную, восьмеричную, и т.д) и  непозиционную - аддитивную (римскую – набор 7 символов: I=1, V=5,X=10,L=50 C=100,D=500, M=1000). Для кодирования текстовой информации используют ASCII, ISO Универсальная система кодирования - Unicode

1.Установите соответствие форм представления с примерами

2. Определите, в каком случае используют естественный язык, в каком формальный:

a.      

b.      Quidquid latet apparebit.

c.      

d.      Японское письмо называется слоговым, там один значок обозначает слог

3. Представьте в математической форме следующее утверждение:

Если сумму чисел от одного до пяти разделить на разность чисел десять и семь, то в результате получится пять

______________________

Какая форма является использует формальный язык, какая естественный?

Свойства информации

Достоверность – не искажает истинного положения дел

Адекватность – создает образ объекта определенного уровня соответствия

Краткость – не содержит в себе не нужных сведений

Актуальность – несет необходимые сведения

Полнота – определен уровень достаточности для понимания и принятия решения

Ясность – выражена понятным языком для тех, кому она предназначена

Своевременность (оперативность) – не потеряла свою значимость

Ценность – мера совокупности сведений, которыми располагает потребитель

Доступность – мера возможности получить ту или иную информацию.

Объективность/субъективность

В следующих примерах определите свойства встречающейся информации:

1. Друг сообщает тебе: «На улице тепло» _______________________________

2. Идет вступительный экзамен по математике. Вы попросили у соседа его решение задачи. Шпаргалка содержала полное и правильное решение, но ...не на русском языке. __________________________________________________

3. На следующий день вступительная комиссия вывесила правильные решения всех задач. ____________________________________________________

4. В 1 году - 12 месяцев _________________________________________________

5. Какая информация является своевременной и одновременно важной:

контрольная работа по математике состоится завтра;

неделю назад состоялись соревнования по футболу;

6.Приведите пример,в котором есть нарушение свойств информации:

__________________________________________________________

__________________________________________________________

Способы передачи информации

Сигнал – это физический процесс, имеющий информационное значение

* Мимика

* Жесты

* Устная речь

* Письменное сообщение

* Радиоволны

* Химическая реакция

* Генетический год

Дискретный (прерывистый) сигнал  - может принимать конечное число значений в конечное число моментов времени (Цифровой сигнал)

Примером дискретного сигнала является сигнал светофора

Аналоговый – непрерывно меняющийся во времени

Примером аналогового сигнала является снятие кардиограммы

1. Впишите недостающие элементы в схему передачи информации
2. Укажите, какими способами передавалась информация в первобытнообщинном обществе: __________________________________________________________________
3. Укажите источники аналогового и дискретного сигнала, продолжив заполнение таблицы

4. Какие существуют способы передачи информации между двумя судами в океане (приведите все всевозможные примеры)

Действия над информацией

Это процесс обработки информации по заданному правилу с помощью инструмента:

- Мозг человека

-Вычислительная машина

Алгоритм обработки информации:

1.   сбор информации – накопление информации

2. формализация– приведение в единую форму для сопоставления между собой, повышение уровня доступности

2.   фильтрация – отсеивание лишнего

3.   сортировка – упорядочение по заданному признаку

4.   архивация – хранение в удобной форме

5.   защита – комплекс мер по предотвращению утраты

6.   преобразование – перевод из одной формы в другую, из одной структуры в другую

7.   транспортировка -  прием и передача между участниками информационного процесса

Информационные процессы – действия, выполняемые с информацией. 

1. Перечислите действия с информацией, которые вы будете выполнять при написании реферата по дисциплине «Информатика»?

2. Приведите примеры ситуаций, в которых информация

Единицы измерения информации

Прагматическая мера – измеряет ценность информации например, в экономике: как разность между ожидаемым экономическим эффектом при использовании информации, и тем же эффектом, но без ее использования 

Семантическая мера – смысловое содержание сообщения (сообщение равно нулю, если его сведения уже известны  или субъект не в состоянии его понять)  

Это меры, предназначенные для качественного измерения.

Количественная мера – вероятностный подход:

i = log₂N

i – кол-во информации, содержащееся в сообщении, из N равновероятных событий.

Пример 1:

В корзине лежит 16 шаров разного цвета. Сколько информации несет сообщение, что достали белый шар?

т.к. N = 16 шаров,  то  I = log₂ N = log₂ 16 = 4 бит.

В этом случае смысл сообщения не играет роли. Информация, которая не имеет смыслового значения называется данными.

1 бит – единичный объем данных

8 бит = 1 байт

1 Кбайт = 1024 байт

1 Мбайт =1024 Кбайт

1 Терабайт (Тб) = 1024 Гбайта,
1 Петабайт (Пб) = 1024 Тбайта.

В ВТ при вводе текста 1 символ = 1 байт (один пробел = 1 байт)

1 клетка черно-белого рисунка (2-х цветное изображение) = 1 пиксель = 1 бит. Для кодирования 4-цветного изображения требуется два бита на пиксель, для кодирования 8-цветного изображения требуется три бита памяти на один пиксель

Пример 2:
книга содержит 100 страниц; на каждой странице – 35 строк, в каждой строке – 50 символов.

Объем информации, содержащийся в книге, рассчитывается следующим образом:

Страница содержит 35 × 50 = 1750 байт информации.

Объем всей информации в книге (в разных единицах):

1750 × 100 = 175 000 байт.

175 000 : 1024 = 170,8984 Кбайт.

170,8984 : 1024 = 0,166893 Мбайт.

1.      Определите объем введенной фразы:

Информатика_–_прикладная наука.  

Объем равен: __________

1.      Определите объем черно-белого графического объекта.              Объем равен: __________

2.      Информационное письмо имеет размер 24576 байт. Его размер в килобайтах равен ___________

3.      Объем текста составляет  984 бита, сколько символов было введено? ________

4.      Укажите сообщения, семантическая мера которых для вас равна нулю:

a)      Два умноженное на два равно четырем

b)      Доме́н (фр. domaine) — область; единица структуры. Домен (область) — владения короля либо какого-либо феодала в Средние века.

c)     

d)      ДРАЙВЕР (англ. driver — водитель, ведущий) — компьютерная программа, помогающая операционной системе работать с каким-либо устройством (например, управлять устройствами ввода-вывода, клавиатурой, принтером и т. д.).

5.      Определить объем информации, содержащийся на 1 странице, если страница содержит 60 строк, на каждой строке по 40 символов

Ответ: ____________

6.      В барабане для розыгрыша лотереи находится 32 шара. Сколько информации содержит сообщение том, что выпал номер 15? (Подсказка: ответ не зависит от того, какой именно выпал номер)

Ответ: ________________________________________________________

7.      Информационный объем текста, подготовленного с помощью компьютера, равен 3,5 Кб. Сколько символов содержит этот текст?

Ответ: ________________________________________________________

8.      Сколько Кб составляет сообщение, содержащее 12288 битов?

Ответ: _______________________________________________________

9.      Сколько книг объемом в 350 Кбайт можно разместить на трех дюймовойдискете 1, 44 Мбайта?

Ответ: _____________________________________

Носители информации

Вещественные объекты: бумага, дерево, камень, оптический диск, кассета и т.д

 Волны и поля различной природы: акустические, электромагнитные, электростатический заряд, гравитационное поле и т.д.

Состояние вещества: температура, давление, объем, концентрация раствора, состояние нервных волокон человеческого мозга и т.д.

1.      Какой вид носителя дает нам информацию о боли? ____________________________________________________________

2.      К какому виду носителей относится светофор?  ___________________

____________________________________________________________

3.       

ситуация

Вид информации

Форма представления

Способ передачи

Источник

Вид носителя информации

a)                             

b)                             

c)                             

d)                             

a)           Общение продавца с покупателем.

b)           Ремонт оборудования

c)           Просмотр телепередачи

d)           Изучение результатов анализа молока при приемки его на молокозаводе

Программное обеспечение - Soft ware – совокупность программ и сопровождающей их документацией, предназначенная для решения задач на ПК

Иерархия ПО

Важной частью ПО является система документации.

Она определяет порядок использования ПО, устанавливает требования и правила разработки новых программных компонентов и особенности их включения в состав программного обеспечения.

По мере развития ЭВМ программные средства постоянно усложняются по своей структуре и составу программных моделей

Свойства

1.        аппаратно-зависимое

2.        человекозависимое

3.        программно-зависимое

Нормы работы

1. использовать лицензионные программы

2. соблюдать правила установки программ

3. соблюдать правила работы в программах

4. соблюдать правила эксплуатации системного программного обеспечения

5. не осуществлять несанкционированного доступа в чужое ПО

Материал для самостоятельного изучения

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ (ОС)  неотъемлемая часть компьютера.

НАЗНАЧЕНИЕ

1.поддержка работы программ; обеспечение их взаимодействия с аппаратной частью и друг с другом;

2.распределение ресурсов (процессорного времени, оперативной памяти, дискового пространства и т.п.); организация файловой системы (системы хранения данных на внешних носителях информации); учет использования ресурсов, управление видеосистемой;

3.обработка ошибочных ситуаций; защита информации;

4.поддержка возможности для пользователя управлять машиной с помощью специальных команд (обработка командного языка в процедурной среде) или воздействием на определённые объекты (кнопки и др. в объектно-ориентированной среде

5.поддержка сети.

Основная часть ОС - ядро - загружается в оперативную память при включении компьютера и находится там постоянно в течение всего периода работы ПК (т. е. резидентно).

Прикладные программы могут работать только в среде какой-либо операционной системы. Для каждой разновидности ОС разрабатывается свой набор прикладных программ (приложений).

 Ситуация, когда программа, разработанная для одной операционной системы может выполняться в среде другой ОС непосредственно, встречается нечасто. Чаще программные продукты, ориентированные на какую-то конкретную ОС не могут функционировать в среде другой ОС (программная несовместимость).

СВОЙСТВА (характеристики)

1.     разрядность (для ПЭВМ 8-разрядные, 16-разрядные, 32-разрядные, 64-разрядные ОС);

2.     число программ, одновременно выполняемых под управлением ОС (одно - и многозадачные ОС). Многозадачные ОС поддерживают параллельное выполнение нескольких программ, работающих в рамках одной вычислительной системы, в один момент времени. Однозадачные ОС поддерживают режим выполнения только одной программы в отдельный момент времени;

3.     Многопоточность - это технология, позволяющая приложением должным образом осуществлять многозадачное выполнение своих процессов.Одна программа может выполнять несколько процессов одновременно;

4.     тип пользовательского интерфейса: интерфейс командной строки, текстовый оконный интерфейс, графический оконный интерфейс пользователя (ИКС, ТИП, ГИП);

5.     требование к аппаратным ресурсам;

6.     производительность;

7.     надежность (устойчивость в работе, защищенность данных от несанкционированного доступа);

8.     обеспеченность прикладными программами;

9.     наличие сетевых возможностей (сетевые, локальные ОС);

Сетевые ОС предназначены для управления ресурсами компьютеров, объединенных в сеть с целью совместного использования данных, и предоставляют мощные средства разграничения доступа к данным при обеспечении их целостности и сохранности

ВИДЫ

1.      Ms Dos

2.семейство WINDOWS:

WINDOWS 95/98/NT/XP/2000

3.OS/2

4.семейство UNIX

5.Linux

СТРУКТУРА

·     программы организующие файловую структуру, управляющие работой файлов

·     программы, управляющие работой внешних устройств – драйвера внешних устройств

·     программы, обеспечивающие диалог пользователя  с ПК – процессор командного языка – пользовательский интерфейс 

MS DOS (Microsoft Disk Operating System-дисковая операционная система фирмы Microsoft) была выпущена в 1981 году в связи с появлением IBM PC.

Свойства

1.однозначная

2.16-ращрядная

3.однопользовательская

Особенности DOS

-      Интерфейс командной строки (управление идет через ручной ввод команд)

-      Небольшой объём доступной без специальных средств оперативной памяти(640 Кбайт)

-      Низкие аппаратные требования, большой объём прикладных программ.

Структура

1.ядро:

-    BIOS – базовая система ввода/вывода, которая храниться в энергозависимой постоянной памяти и может работать уже в момент включения компьютера

-    Загрузчик – программа, которая загружает в память два системных файла io.sys и msdos.sys.

2. драйверы внешних устройств

3. командный процессор (процессор командного языка, интерпретатор команд) – обеспечивает диалог пользователя с компьютером. Она храниться в файле command.com.В его функции входит исполнение файла autoexec.bat – файл автозапуска

Основные команды

DIR просмотр содержимого текущего каталога

COPY копирование информации

CD переход из одного каталога в другой

 Недостатки:

отсутствие средств защиты от несанкционированного доступа;

низкая надёжность;

отсутствие сетевых возможностей