Введение в школу предмета «Основы информатики и вычислительной техники. Введение в дисциплину «Основы информатики и вычислительной техники Правовые аспеты информатизации

Рабочая программа дисциплины (модуля)

Наименование дисциплины (модуля) Информатика

____ по профилю «Юриспруденция» ______

(указываются коды и наименования направления(ий) подготовки (специальности(ей))

Квалификации (степени) выпускника Бакалавр

(указывается квалификация (степень) выпускника в соответствии с ФГОС)

Протокол №от «»20 __ г.

Зав. кафедрой

(Ф.И.О.)

Пермь 2012 г.

1... Цели и задачи дисциплины.. 3

2... Место дисциплины в структуре ООП: 3

3... Требования к результатам освоения дисциплины.. 4

4... Объем дисциплины и виды учебной работы.. 5

5.2. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами. 15

5.3. Разделы (модули) и темы дисциплин и виды занятий. 16

6... Перечень семинарских, практических занятий или лабораторных работ 18

7... Примерная тематика курсовых проектов (работ) 23

8... Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 24

9... Материально-техническое обеспечение дисциплины.. 27

10. Образовательные технологии: 31

11. Оценочные средства. 32

11.1. Оценочные средства для входного контроля. 32

11.2. Оценочные средства текущего контроля. 32

11.3. Оценочные средства для самоконтроля обучающихся. 39

11.4. Оценочные средства для промежуточной аттестации. 39

Цели и задачи дисциплины

Целью учебной дисциплины «Информатика» является формирование у студентов современного мировоззрения в информационной сфере и освоение ими основ информационной культуры, приобретение умений, а также компетенций, необходимых для выпускника бакалавра по направлению «Юриспруденция».

При изучении курса «Информатика» решаются следующие задачи:

1. Усвоение основных понятий в области информатики.

2. Овладение основами анализа информационных процессов, их вербальному описанию, формализации и алгоритмизации. Освоение практических расчетов соответствующих показателей информационных процессов.

3. Приобретение студентами навыков квалифицированной работы на современных компьютерах, умений их обслуживания, программирования.

4. Подготовка студентов к последующей образовательной и профессиональной деятельности:

Формирование логического мышления;

Формирование профессиональных компетенций студентов в типовых операционных средах с пакетами прикладных программ и сервисным программным обеспечением.

2. Место дисциплины в структуре ООП:

Дисциплина «Информатика» относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла (Б.2) ООП бакалавриата и преподается в 1 семестре на первом курсе.

Дисциплина «Информатика» базируется на входных знаниях, умениях и компетенциях полученных студентами в процессе освоения школьной программы среднего (полного) общего образования по следующим предметам: Математика, Физика, Информатика и информационно-коммуникационные технологии.

Из дисциплин профессионального цикла Информатика имеет логические и содержательно-методологические последующие связи с дисциплинами: Математика, Логистика, а также учебной практики.

3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

Способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасность и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-10).

Владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как управления информацией (ОК-11).

Способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

· теоретические основы информатики и вычислительной техники;

· сферы использования персонального компьютера и представлять перспективы их развития;

· общую характеристику процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации;

· назначение и классификацию системного и прикладного программного обеспечения;

· средства их реализации, программное обеспечение и технологии программирования.

· основы государственной политики в области информатики.

Уметь:

· применять персональный компьютер для решения экономических, управленческих и других задач

· осуществлять процессы сбора, передачи, обработки и накопления информации.

· применять современные информационные технологии для поиска и обработки правовой информации.

Владеть :

· средствами реализации информационных процессов.

Иметь представление о перспективах развития информационных технологий.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы Всего часов / зачетных единиц Семестры
Аудиторные занятия (всего)
В том числе: - - - -
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Самостоятельная работа (всего)
В том числе: - - - -
Работа на ПК
Выполнение домашних заданий
Подготовка к экзамену (зачету)
Другие виды самостоятельной работы
Программная реализация проектов - -
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) зачет зачет
Общая трудоемкость /часы зачетные единицы

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

    Кодирование символьной и числовой информации. Основные системы счисления. Двоичная система счисления. Устройства вывода информации. Правила выполнения арифметических операций. Логические основы построения, функциональные узлы ЭВМ. Синтез логических схем.

    презентация , добавлен 08.11.2016

    Сферы применения персонального компьютера (ПК). Основные блоки ПК, способы компьютерной обработки информации. Устройства ввода и вывода, хранения информации: системный блок, клавиатура, монитор, мышь, сканер, дигитайзер, принтер, дисковый накопитель.

    презентация , добавлен 25.02.2011

    Технология обработки графической информации с помощью ПК, применение в научных и военных исследованиях: формы, кодирование информации, ее пространственная дискретизация. Создание и хранение графических объектов, средства обработки векторной графики.

    реферат , добавлен 28.11.2010

    История развития информатики и вычислительной техники. Общие принципы архитектуры ПЭВМ, ее внутренние интерфейсы. Базовая система ввода-вывода. Материнская плата. Технологии отображения и устройства хранения информации. Объем оперативной памяти.

    презентация , добавлен 26.10.2013

    Представление информации в двоичной системе. Необходимость кодирования в программировании. Кодирование графической информации, чисел, текста, звука. Разница между кодированием и шифрованием. Двоичное кодирование символьной (текстовой) информации.

    реферат , добавлен 27.03.2010

    Составные части информатики и направления ее применения. Классы компьютеров, примеры команд. Принтер, сканер и плоттер. Виды топологий сетей. Системы счисления. Способы соединения с Интернетом. Категории программного обеспечения. Значение базы данных.

    шпаргалка , добавлен 16.01.2012

    Информатика - техническая наука, определяющая сферу деятельности, связанную с процессами хранения, преобразования и передачи информации с помощью компьютера. Формы представления информации, ее свойства. Кодирование информации, единицы ее измерения.

    презентация , добавлен 28.03.2013

1.7. ВВЕДЕНИЕ В ШКОЛЕ ПРЕДМЕТА «ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ»

Освоение производства микропроцессоров, приведшее к радикальному изменению структуры парка ЭВМ и широкому распространению ЭВМ массового применения (микрокалькуляторы, персональные ЭВМ, многотерминальные комплексы на базе малых ЭВМ, диалоговые вычислительные комплексы ит. п.), создало необходимые предпосылки для ускорения процессов компьютеризации школы. Качественно новый этап в развитии отечественной вычислительной техники, обязанный появлению микропроцессоров, начался во второй половине 1970-х гг. Это породило новую волну исследований по проблеме введения ЭВМ и программирования в школе. Под руководством выдающегося советского математика и программиста А. П. Ершова при отделе информатики ВЦ Сибирского отделения Академии наук СССР сформировалась «сибирская группа школьной информатики». Основные программные положения апологетов этой группы (А. П. Ершов, Г. А. Звенигородский, Ю. А. Первин), в значительной части послужившие впоследствии развитию национальной программы компьютеризации школы, опубликованы в 1979 г. в концептуальной работе «Школьная информатика (концепции, состояние, перспективы)» .

К первой половине 1980-х гг. в методической науке и школьной практике страны был накоплен значительный теоретический и практический багаж, вместивший опыт трех предыдущих десятилетий. Тем самым были созданы все необходимые предпосылки для активных государственных решений проблемы компьютеризации школьного образования. Характеризуя особенность нового момента, А. П. Ершов отмечал: «Сейчас, после появления микропроцессоров, вопрос о том, быть или не быть ЭВМ в школе, уже становится схоластикой. ЭВМ уже есть в школах и будет приходить туда в нарастающих количествах, и от нас требуется очень активная интеллектуальная и организационная работа, чтобы придать этому процессу управляемый и педагогически мотивированный характер» .

А. П. Ершов (1931-1988)

Толчком к проработке конкретных организационно- методических мероприятий в области компьютеризации школы стало партийно-правительственное постановление «Основные направления реформы общеобразовательной и профессиональной школы»

(1984) . Одним из главных положений школьной реформы того времени стала впервые явно продекларированная задача введения информатики и вычислительной техники в учебно-воспитательный процесс школы и обеспечения всеобщей компьютерной грамотности молодежи. В конце 1984 г. под совместным кураторством ВЦ СО АН СССР и Научно- исследовательского института содержания и методов обучения (НИИ СиМО) АПН СССР с привлечением наиболее видных педагогов-информати- ков из различных регионов страны развернулась работа по созданию программы нового общеобразовательного предмета для общеобразовательной школы, получившего название «Основы информатики и вычислительной техники». К середине 1985 г. такая работа была выполнена и одобрена Министерством просвещения СССР . Последующими правительственными решениями был одобрен и главный стратегический путь, позволяющий быстро решить задачу формирования компьютерной грамотности молодежи, - введение в среднюю школу предмета «Основы информатики и вычислительной техники» как обязательного, а также конкретный срок введения нового предмета - 1 сентября 1985 г. В сжатые сроки вслед за программой были подготовлены пробные учебные пособия для учащихся , , книги для учителей , . Руководил и принимал активное личное участие в выполнении всего комплекса этих работ выдающийся советский математик и программист академик АН СССР А. П. Ершов. Со стороны НИИ СиМО координационная и редакторская работа выполнялась А. А. Кузнецовым, руководившим в ту пору лабораторией информатики. В создании этих первых отечественных учебных книг по школьному курсу информатики и методических руководств для учителей принимала участие большая группа авторов, сформированная из сотрудников НИИ СиМО, а также известных специалистов из различных регионов СССР: С. А. Бешенков, М. В. Витиньш, Я. Э. Гольц, Э. А. Икауни- екс, А. А. Кузнецов, Э. И. Кузнецов, М. И. Лапчик, А. С. Лес- невский, С. И. Павлов, Ю. А. Первин, Д. О. Смекалин, Р. В. Фрейвалд. Вместе с тем при подготовке и редактировании текстов по учебным пособиям для учащихся А. П. Ершов систематически пользовался поддержкой квалифицированной группы «теневых» соавторов из МГУ, в которую входили А. Г. Кушниренко, Г. В. Лебедев, А. Л. Семенов, А. X. Шень, влияние которых на содержание и окончательную редакцию книг было весьма ощутимым. Впоследствии эта группа была организована А. П. Ершовым в авторский коллектив, который через короткое время после выхода первых пособий выпустила свой вариант пробного учебника .

Свидетельством внимания государства к проблеме компьютеризации школы явилось учреждение нового научно- методического журнала «Информатика и образование» (ИНФО), первый номер которого вышел к началу учебного года (1986-1987). Этот научно-методический журнал и по сей день остается исключительно важным для современной системы образования специальным периодическим изданием, освещающим научно-методические, дидактические, технические, организационные, социально-экономические, психолох"о-педагогические вопросы внедрения информатики и информационных технологий в сферу образования.

Для преподавания нового предмета в течение летнего периода 1985 и 1986 гг. была проведена интенсивная курсовая подготовка учителей, главным образом из числа работающих преподавателей математики и физики, а также организаторов образования. Этот контингент был пополнен путем ускоренной углубленной подготовки в области информатики и вычислительной техники будущих молодых учителей - выпускников физико-математических факультетов 1985- 1986 гг. В то же время Министерством просвещения СССР были приняты оперативные организационно-методические меры по организации регулярной подготовки учителей информатики и вычислительной техники на базе физико- математических факультетов пединститутов , .

Чтобы точнее понимать характер и уровень сложности проблем, которые требовалось в сжатые сроки решить в сфере кадрового обеспечения введения предмета ОИВТ в школу или, если сказать шире, в сфере компьютеризации школы в целом, следует напомнить о том, каким был фактический уровень подготовки в области информатики и ЭВМ учителей, работавших в середине 1980-х гг. в школах СССР.

Впервые весьма краткий ознакомительный курс программирования для ЭВМ с экзотическим названием «Математические машины и программирование с вычислительным практикумом» появился в учебных планах физико-математических факультетов педагогических вузов в 1963-1964 учебном году. В 1970 г. в учебные планы этих учебных заведений вводится обновленный курс «Вычислительные машины и программирование» (около 50 ч), ориентированный на ознакомление с программированием для ЭВМ, хотя рекомендованная учебная программа этого курса явно не соответствовала уже наметившимся к тому времени перспективным направлениям развития дисциплины программирования.

Следующая официальная версия программы синтетического курса «Вычислительная математика и программирование» (1976) уже отводила на программирование около 70 ч и предполагала, в частности, ознакомление с универсальным языком высокого уровня Алгол-60. При этом следует учесть, что наивысшим для того времени уровнем технического обеспечения, причем для очень небольшого числа педвузов страны, являлось наличие одной-двух малых ЭВМ типа «Наири», «Проминь», «Мир» ит. п., ориентированных лишь на применение собственных языков, что не позволяло реализовывать учебную программу полностью. К концу 1970-х гг. в педвузах России было открыто лишь четыре кафедры программирования и вычислительной математики (Москва, Ленинград, Свердловск, Омск), а первые персональные ЭВМ (отечественные ПЭВМ ряда «Искра», «ДВК», «Электроника») стали появляться в очень ограниченном количестве и в очень ограниченном числе педвузов практически лишь к середине 1980-х гг.

Из сказанного выше со всей очевидностью следует, что к моменту введения информатики в среднюю школу (1985) уровень компьютерной подготовки работавших в то время в школе выпускников физико-математических факультетов педвузов в массе своей ни в коей мере не соответствовал требованиям преподавания нового курса ОИВТ.

Причины очевидны:

  • педвузовское образование не давало образования в области информатики, а было ориентировано лишь на ознакомление с началами программирования, причем на значительно более отсталом идейном уровне, чем тот, на котором курс информатики стал вводиться в школах;
  • педвузовская подготовка по программированию носила

исключительно образовательный характер, она не была

ориентирована на преподавание этого предмета школьникам (не было такой задачи).

Очевидно, что предпринимаемые во второй половине 1980-х гг. государственными и региональными органами управления образованием самые решительные и оперативные организационно-методические меры по обеспечению срочной доподготовки учителей для преподавания информатики и вычислительной техники из числа работающих учителей математики и физики годились лишь как неотложные меры первого этапа внедрения ОИВТ в школу. Что же касается налаживания регулярной подготовки учителей информатики и организаторов компьютеризации школы на базе физико-математических факультетов пединститутов, как и осуществления последующих мероприятий по приведению в соответствие компьютерного образования учителей других школьных дисциплин, то эти меры должны были опираться на основательные научно-методические обоснования и разработки .

  • См. также фундаментальное издание: Ершов, А. П. Избранные труды.Новосибирск: Наука, 1994. С. 354.

ЛИТЕРАТУРА 1. Основы информатики и вычислительной техники: учебно-практическое пособие серии «Дистанционное обучение» . Под ред. А. Н. Морозевича. – Минск. : БГЭУ, 2005. 2. Компьютерные информационные технологии: практикум для студ. заочн. формы обуч. /под общ. Ред. Седун А. М. , Садовской М. Н. – Минск: БГЭУ, 2010. 3. \Research\Monitor\Ucheb. M\Естественнонаучные\КИТ\Сосновский О. А. \Курс лекций по КИТ 1

Тема 1. ПРЕДМЕТ И ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ КИТ Информационная технология - это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Этапы развития информационных технологий 1. Ручной 2. Механический 3. Электрический 4. Компьютерный 5. Мобильный 2

Классификация и общая характеристика КИТ Компьютерные ИТ – способы использования вычислительной техники, программного обеспечения, систем связи и данных подлежащие приему, передаче, обработке и хранению и отражающие реальную действительность или интеллектуальную деятельность во всех сферах жизни общества. Базовые технологии – технологии, которые реализуются на уровне взаимодействия элементов вычислительных систем. Прикладные технологии реализуют типовые процедуры обработки информации в различных предметных областях. Они делятся на две категории: - продукты и услуги. 3

Основные понятия КИТ Информация – это совокупность данных и методов, адекватных этим данным. Данные - сведения, представленная в виде, удобном для передачи, интерпретации и обработки Экономическая информация – это совокупность сведений, используемых для планирования, учёта, контроля, регулирования при управлении макро- и микроэкономикой. 4

Виды информации 1) По области знаний: – – – – техническая; правовая; экономическая; социологическая; физическая; политическая; и др. 2) По форме представления: – Символьная (буквы, цифры, знаки) ; – Текстовая (тексты – символы, расположенные в определенном порядке); – Графическая (различные виды изображений); – Звуковая; 5

Свойства информации Адекватность – соответствие полученной информации ее истинному содержанию. Достоверность – соответствие объективной реальности. Полнота - достаточность для понимания и принятия решения. Объективность – независимость от чьего-либо мнения или суждения. Доступность – возможности ее получения. Актуальность – соответствие текущему времени 6

Кодирование Информации Кодирование Информации– процесс представления информации в виде кода для обеспечения понимания, хранения и обработки в удобной для обработчика форме. Код – набор условных обозначений для представления информации. Бит - минимальная единица количества информации, ибо получить информацию меньшую, чем 1 бит, невозможно. (англ. bit - сокращенное от binary digit - двоичная единица или разряд). Группа из 8 битов информации называется байтом. Если бит - минимальная единица информации, то байт ее основная единица. 7

Кодировка чисел Минимальное количество использующихся двоичных разрядов равно 8, что составляет 1 байт. 8 двоичных разрядов позволяют закодировать числа от 0 до 255. 0 0000 1 0000 0001 2 0000 0010 3 0000 0011 4 0000 0100 … … 255 1111 8

Если же отвести один из разрядов под хранение знака числа, то те же 8 разрядов обеспечат возможность кодировки чисел от 128 до 127. Для кодировки вещественных чисел, когда необходимо учесть и десятичную часть числа, используется особая форма представления - с плавающей точкой. X=M*2 P, здесь M – так называемая мантисса, P - порядок. 9

Текстовые данные с помощью двоичного кода можно кодировать и текстовую информацию. Восьми двоичных разрядов достаточно для кодирования 256 различных символов (все символы английского и русского алфавитов, как строчные, так и прописные, а также знаки препинания, символы основных арифметических действий и некоторые общепринятые специальные символы, например "@".) Институт стандартизации США (ANSI – American Standard Institute) ввел в действие систему кодирования ASCII. В системе ASCII закреплены две таблицы кодирования – базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значения кодов от 0 до 127, а расширенная относится к символам от 128 до 255. 10

11

Кодирование графической Информации Представление графических данных Векторная графика Растровая графика Совокупность линий, векторов, точек Множество точек разных цветов и яркостей При масштабировании образ не портится При масштабировании образ искажается Редактировать неудобно Редактировать удобно 12

Цифровое представление звука. Звук можно описать в виде совокупности синусоидальных волн определенной частоты и амплитуды. Частота волны определяет высоту звукового тона, амплитуда – громкость звука. 13

Информационное общество – это общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы – знаний. Информатизация общества – это повсеместное внедрение комплекса мер, направленных на обеспечение полного и своевременного использования достоверной информации, обобщенных знаний во всех социально значимых видах человеческой деятельности. 14

Тема 2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КИТ Классификация средств ВТ По принципу действия: – Аналоговые (АВМ); – Цифровые (ЦВМ); – Гибридные (ГВМ). По назначению: – Универсальные (для решения различных инженерно-технических задач: экономических, математических, информационных и др, отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных.); – проблемно-ориентированные (для решения более узкого круга задач, связанных, с управлением технологическими процессами); – Специализированные (для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций). 15

По размерам: – Супер ЭВМ (Cray 3, Cray 4, "СКИФ"); – Большие ЭВМ (Main Fram); – Малые ЭВМ (для управления технологическими процессами, CM 1, 2, 3, 4, 1400): – микро ЭВМ: Персональные компьютеры пк (Универсальная однопользовательская), Многопользовательские (Универсальные многопользовательские), Рабочие станции (Специализированные однопользовательские); Серверы (Специализированные многопользовательские). 16

По этапам создания – 1 поколение – 50 гг – на электронных вакуумных лампах; – 2 поколение – 60 гг – на дискретных полупроводниковых приборах (транзисторах); – 3 поколение – 70 гг – на полупроводниковых ИС (сотни тыс. тр-в); – 4 поколение – 80 гг – на больших и сверхбольших ИС (десятки тыс. – млн. тр-в); – 5 поколение – 90 гг – с десятками микропроцессоров; – 6 поколение – оптоэлектронные ЭВМ нейронной структуры (десятки тыс. МП). Поколение ЭВМ определяется элементной базой (лампы, полупроводники, микросхемы различной степени интеграции), архитектурой и вычислительными возможностями. 17

Основоположниками компьютерной науки по праву считаются: Клод Шеннон – создатель теории информации; Алан Тьюринг – математик, разработавший теорию программ и алгоритмов; Джон фон Нейман - автор конструкции вычислительных устройств, которая до сих пор лежит в основе большинства компьютеров. Норберт Винер – математик, основатель кибернетики – науки об управлении как одном из основных информационных процессов. 18

Организация ЭВМ по Джону фон Нейману Сформулированы в 1945 г. Устройство компьютера по Джону фон Нейману 1) устройства ввода/вывода информации; 2) памяти ЭВМ; 3) процессора, включающего устройство управления (УУ) и арифметико-логическое устройство (АЛУ) 19

Память ЭВМ состоит из двух видов памяти: внутренняя (оперативная) и внешняя (долговременная) память. Оперативная память – это электронное устройство, которое хранит информацию, пока питается электроэнергией. Внешняя память – это различные магнитные носители (ленты, диски), оптические диски. Арифметико-логическое устройство выполняет арифметические и логические операции над поступающими в него данными. 20

Принципы функционирования компьютера по Джону фон Нейману 1. Принцип двоичного кодирования. 2. Принцип программного управления. Программа – упорядоченный набор команд. 3. Принцип однородности памяти. Команды (программы) и данные хранятся в одинаковой памяти. 4. Принцип адресности. Память состоит из пронумерованных ячеек, доступных процессору. Идеи Неймана воплощены в 1949 г. англичанином 21 Морисом Уилксом

Типы архитектур вычислительных систем Архитектура ЭВМ – совокупность общих принципов организации аппаратно-программных средств и их характеристик, определяющая возможности ЭВМ при решении соответствующих задач пользователя. Архитектура определяет принципы действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов компьютера. 22

Однопроцессорная вычислительная система – (архитектура фон Неймана): – одно арифметико-логическое устройство, через которое проходит поток данных; – одно устройство управления, через которое проходит поток команд. Многопроцессорная вычислительная система с общей памятью: – нескольких процессоров – можно параллельно обрабатывать несколько потоков данных и несколько потоков команд. – Частный случай архитектура с параллельными процессорами Многомашинная вычислительная система: – нескольких компьютеров, не имеющих общей оперативной памяти; – каждый компьютер имеет собственную (локальную) 23 память и классическую архитектуру.

Архитектуры современных процессоров 1. СISC (Complex Instruction Set Computing) – архитектура, основанная на усложнённом наборе команд. (основоположник IBM) 2. RISC (Reduced Instruction Set Computing) пост-СISC архитектура, построенная на основе сокращённого набора команд 3. VLIW (Very Long Instruction Word) Архитектура-компромисс между СISC и RISC; пост-RISC архитектура. 24

Классификация персональных компьютеров Персональная ЭВМ (ПЭВМ) – небольшая по размерам и стоимости настольная универсальная микро. ЭВМ, предназначенная для индивидуального использования. A. По назначению: – бытовые – общего назначения – профессиональные. B. По типу микропроцессора: – фирма Intel: 8008, 80486, Pentium… – фирма AMD: K 6, K 7 Duron, K 7 Athlon… 25

C. По конструктивному исполнению: – стационарные – переносные: портативные (дипломат) блокнотные (книга) карманные (150 х80 мм) электронные секретари (до 0, 5 кг) органайзеры (до 0, 2 кг). E. По типу платформы (совместимость ПК) : IBM – совместимые ПК (75%): – IBM – Compaq Computer – Hewlett Packard (HP) – Dell – ЕС, Искра, Нейрон DEC – совместимые ПК (3, 75%): DEC, Macintosh, ДВК 26

D. По фирмам-производителям ПК США: Франция: – IBM – Compaq Computer – Apple (Macintosh) – Hewlett Packard (HP) – Dell – DEC (Digital Equipment Corp.); Великобритания: – Spectrum – Amstrad; – Micral; Италия: – Olivetty; Япония: – Toshiba – Panasonic – Partner; ПК России (СССР, СНГ): – – ДВК ЕС Искра Нейрон. 27

Принцип открытой архитектуры 1. Структура ПК – составная система отдельных элементов. 2. Доступность сопряжения между элементами: Разработка отдельных устройств ПК независимыми производителями; Разработка ПО независимыми производителями. В следствии чего возникают следующие возможности: Снижение стоимости ПК; Возможность самостоятельной комплектации ПК пользователем; Поэтапное расширение возможностей своего ПК; Возможность постоянного обновления состава ПК… 28

Типовой комплект ПК. Назначение и характеристика основных блоков 1. Системный блок 2. Клавиатура 3. Монитор 4. Мышь 29

Системный блок включает: системную (материнскую) плату, где расположены процессор, оперативная и постоянная память, которые выполнены в виде больших интегральных микросхем (БИС). адаптеры, контроллеры и порты – устройства, обеспечивающие связь с внешними устройствами; накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД), на гибких магнитных дисках (НГМД), на оптических дисках (НОД); блок питания. 30

Монитор, клавиатура, принтер С помощью клавиатуры пользователем в ПК вводится символьно-цифровая информация. Монитор (экран) служит для отображения информации в удобном для пользователя виде (с электронно-лучевой трубкой; жидко кристальные мониторы). Размеры мониторов измеряются в дюймах (||) по диагонали. Кроме размеров важнейшей характеристикой монитора является частота обновления - чем выше частота обновления, тем лучше качество изображения. Наилучшим качеством отличаются мониторы фирм LG и 31 Samsung.

Мышь позволяет в графической среде WINDOWS осуществлять управление курсором на экране монитора, а также запускать выполнение команд и программ (механические и оптические). С помощью принтера осуществляется вывод информации на бумажные носители (лазерные, струйные (чернильные), матричные (игольчатые). Hewlett-Packard, Epson, Lexmark, Xerox. 32

Процессор (микропроцессор) Основные компоненты процессоров: 1. Арифметико-логическое устройство (АЛУ): – арифметические функции (сложение, умножение…); – логические функции (сравнение, маскировка…) 2. Устройство управления (УУ) – для подачи управляющих импульсов. 3. Регистры – быстродействующие ячейки памяти для ускорения выполнения программ: – регистры общего назначения (РОН) – хранят данные; – управляющие регистры – хранят команды. 4. Кэш-память – сверхоперативная высокоскоростная память для копирования данных из ОП. (кэш-память первого (L 1) и второго (L 2) уровней. L 1 имеет объем 128 Кбайт, L 2 до 1 Мбайта) 5. Схема управления шиной – для связи с др. устройствами К. через системную шину. 33

Системная шина обеспечивает сопряжение и связь всех устройств ПК между собой. Современные системные шины имеют разрядность 64 бита и тактовую частоту до 800 МГц. Пропускная способность шины определяется ее тактовой частотой и разрядностью. 34

Внутренняя память предназначена для хранения и обмена информацией. Внутренняя память содержит два вида запоминающих устройств: постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM – read only memory) – служит для хранения неизменяемой (постоянной) программной и справочной информации, позволяет оперативно только считывать хранящуюся в нем информацию (изменить информацию в ПЗУ нельзя!). оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM – random access memory) – предназначено для оперативной записи, хранения и считывания информации (программ и данных), непосредственно участвующей в информационновычислительном процессе, выполняемом ПК в текущий период времени. 35

модуль BIOS –важнейшая микросхема постоянной памяти (Basic Input/Output System - базовая система ввода-вывода). BIOS - совокупность программ, предназначенных для автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера и загрузки операционной системы в оперативную память 36

Внешняя память ПК 1. Жесткий магнитный диск – винчестер, НЖМД, HDD (hard disk drive): 1. емкость – 1. 2, 5, 10, 37, … 100 …Гбайт; 2. Количество пластин (до 10 штук) 3. Скорость вращения пластин– от 5 400 до 10 000 об/мин. 4. Основными производителями НЖМД являются фирмы IBM, Seegate, Toshiba, Fujitsu, Samsung. 2. Гибкий магнитный диск – НГМД, FDD (floppy disk drive): 1. емкость 1, 4 Мбайт, 120 Мбайт; 2. быстродействие ~360 об/мин. 3. Оптический диск – НОД: 1. CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), CD-R(Compact Disc Recordable), CD-RW(Compact Disc Rewritable): 650 – 800 Мбайт; 2. DVD(Digital Versatile Disk): односторонний 4, 7 Гбайт, двухсторонний 9, 4 Гбайт, двухслойные 8, 5 и 17 Гбайт соответственно; 3. производительность обычная – 150 Кбайт/с, с учетом умножения – 4 х, 8 х, 32 х… 48 х. 4. Флэш-память: 1. емкость до 1 Гбайта и выше; 2. перезапись от 10 тыс. до 1 млн. раз 3. хранение десятки лет. 37

Конфигурацией ПК называются состав и характеристики устройств, входящих в данный компьютер. Конфигурация подбирается в зависимости от задач, которые необходимо решать ПК. Конфигурация ПК может быть задана следующим образом: Intel Core 2 DUO 6700, RAM DDR 2 4 Gb, HDDSeagate 500 Гб 7200, Video Nvidea Ge. Forсe 8800 GTX 768 Mb, Net 3 COM 10/1000, DVD -R/RW, + scroll optical, Samsung TFT 22|| (1600 x 1200 x 75 Гц), HP Laser. Jet 1320 38

Факторы и параметры, влияющие на производительность ПК 1. Программные факторы; 2. Аппаратные параметры: тип процессора; объем внутренних и внешних устройств; быстродействие внешних устройств, подключаемых к ПК. 39

Тенденции развития технических средств КИТ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Переход к вычислительным комплексам. Развитие супер ЭВМ. Развитие сверхминиатюрных ЭВМ. Развитие ЭВМ нейронной структуры. Использование оптической и беспроводной связи. Развитие средств мультимедиа для общения на ест. языке. Увеличение емкости носителей информации. Интеллектуализация ЭВМ. 40

1.1. Основные блоки ПК, устройства обработки информации 3

1.2. Устройства ввода/вывода информации 5

1.3. Устройства хранения информации 7

2. Програмное обеспечение пк 10

2.1. Классификация и назначение програмного обеспечения 10

2.2. Краткая характеристика и сравнение распространенных операционных систем (MS DOS, Windows, Unix) 12

2.3. Операционная система MS DOS – назначение, состав. Диски, файлы, папки. Понятие пути. Основные команды MS DOS. Запуск программ. 13

2.4. Оболочка Norton Commander. Основные понятия. Основные приемы работы. 19

2.5. Операционная система Windows. Основные понятия, приемы работы. 20

2.6. Текстовые редакторы. Программа MS Word. Общая характеристика, основные приемы работы. 26

2.7. Табличные процессоры. MS Excel. Общая характеристика, основные приемы работы. 28

2.8. Антивирусные программы. Назначение, общая характеристика. 28

2.9. Программы-архиваторы. Назначение, общая характеристика. 31

3. Работа в сети InterNet. Основные службы Internet. Адреса ресурсов. Поиск информации в сети. Работа с электронной почтой. 36

3.1. Основные службы интернет. 36

3.2. Адреса ресурсов 37

3.3. Поиск информации в сети. 38

3.4. Работа с электронной почтой. 38

4. Список литературы. 39

    Аппаратное обеспечение персонального компьютера

    1. Основные блоки ПК, устройства обработки информации

Основные блоки

IBM PC-совместимым называется компьютер соответствующий стандарту, созданному американской фирмойIBMпри разработке компьютераIBM PC AT в 1984 году. Эти компьютеры выпускаются в настольном и блокнотном исполнении (Notebook) и, не смотря на различия внешнего вида, имеют одну и ту же архитектуру, общую для всех персональных компьютеров, не толькоIBM PC-совместимых.

Обычно IBM PC-совместимые персональные компьютеры состоят из трех блоков:

Рисунок 1‑1 Основные блоки компьютера

К основным устройствам так же можно отнести указующие (мышь, трекбол) и игровые устройства (джостик).

При необходимости, к компьютеру подключаются, так называемые, переферийные устройства, расширяющие возможности стандартной конфигуруции: принтер, сканер, фото или видео-камера и т. д.

Устройства обработки информации.

Наиболее важным блоком компьютера является системный блок , содержаший все необходимые для работы компьютера устройства: блок питания, обеспечивающий соответствующее напряжение разным компонентам компьютера, видеоадаптер, обеспечивающий вывод изображения на монитор, системная (материнская ) плата, являющаяся связующим звеном между отдельными устройствами, устройства хранения иустройства обработки инвормаци, и, опционально, некоторые другие устройства (звуковая карта, встроеный модем,TV-тюнер и т. д.).

К устройствам обработки информации относится центральный процессор и оперативная память компьютера.

В IBM PC-совместимых компьютерах используются процессоры фирмIntel,AMD,Cyrix,IDT и, судя по данным В. Э. Фигурнова, некоторых других. Наиболее известными из них являются процессоры фирмыIntel 1 , диктующей новые стандарты и мощьности на рынке процессоров дляIBM PC-совместимых компьютеров (торговые маркиIntel-80286, Intel-80386, Intel-80486, Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Celeron). Остальные разработчики лишь пытаются не отстать от нее и не погибли в конкурентной борьбе лишь благодаря более низким ценам их процессоров при примерно той же производительности (процессорыAMD иDiron, фирмыAMD). Несмотря на то, что указанные фирмы не вносят большого вклада в развитие новых технологий, создавая, тем не менее, конкурентноспособную продукцию, они вынуждают фирмуIntel искать пути снижения стоимости своих процессоров и, тем самым, оказывают влияние на общее развитие и распространениеIBM PC-совместимых компьютеров.

Быстродействие процессора определяется его рабочей (тактовой) частотой и архитектурой (устройством). Чем выше частота, тем меньше время обработки информации. Сложная архитектура новых процессоров позволяет быстрее обрабатывать повторяющиеся блоки команд за счет, так называемого, кеша . Кроме того, процессоры последних поколений (начиная сPentium MMX) имеют специальные макрокоманды, позволяющие обрабатывать некоторые типы данных с повышеной скоростью (MMX, 3D-Nawи другие). Различие архитектуры более существенно для конечного пользователя, чем частота процессора, поскольку многие программы расчитаны на определенныеминимальные требования к архитектуре процессора, ниже которых теряют работоспособность. К примеру:

    Некоторые программы, в том числе, программы работающие с трехмерной графикой требуют обязательное наличие матиматического сопроцессора (начиная с Intel-80486 он встроен в архитектуру процессора).

    Операционные системы фирмы MicroSoft, начиная сWindows 3.0не работают на компьютерах с процессором младшеIntel-80386из за того что только с этого процессора стал возможным переход в, так называемый,вертуальный режим, позволяющий адресовать пространство памяти свыше 1 мегабайта (которого для этих систем слишком мало), изначально заложенного в архитектуруIBMPC-совместимых компьютеров.

    Многие музыкальные программы, игры, программы обработки видео не работают без поддержки MMX или3D-Naw.

Не менее важним для компьютера является оперативная память (ОЗУ), в которую могут записывать и из которой могут считывать микропроцессор и другие устройства. Она хранит код запущенных программ и результаты обработки этого кода. От скорости памяти зависит итоговая производительность компьютера, а от ее количества – объем одновременно обрабатываемой информации.

Многие программы имеют определенные требования к минимальному объему оперативной памяти. К примеру:

    Windows 95нуждается, по крайней мере в8 мегабайтах оперативной памяти.

    Windows98 нуждается, по крайней мере в16 мегабайтах оперативной памяти.

    Windows2000 нуждается, по крайней мере в32 мегабайтах оперативной памяти.

    WindowsXP нуждается, по крайней мере в64 мегабайтах оперативной памяти.