Войти в XXI век образованным человеком можно, только хорошо владея информационными технологиями. Ведь деятельность людей все в большей степени зависит от их информированности, способности эффективно использовать информацию. Для свободной ориентации в информационных потоках современный специалист любого профиля должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютеров, телекоммуникаций и других средств связи. Заложить фундамент информационной культуры призвана дисциплина "Информатика", изучение которой начинается со школьной скамьи, а затем, приобретая более целенаправленный характер, продолжается в высшем учебном заведении. Эта дисциплина достаточно новая и своим появлением обязана развитию индустрии информатики, бурному процессу информатизации, начавшемуся в нашей стране. Об информации начинают говорить как о стратегическом ресурсе общества, как о ресурсе, определяющем уровень развития государства.
Информатика, как никакая другая область знаний, характеризуется чрезвычайно высокой степенью динамики изменений. Кроме того, учитывая ее всепроникающий характер, благодаря которому происходит интеграция знаний, идей, в настоящее время трудно очертить границы информатики. Удается выделить лишь ее основные направления. В таких условиях создать учебник по информатике – задача непростая, но чрезвычайно актуальная. Решить ее взялся коллектив авторов – профессоров и доцентов из нескольких вузов Санкт-Петербурга. Учебник, который Вы держите в руках, отражает сегодняшнее понимание информатики как базовой дисциплины, имеющей общеобразовательное и общечеловеческое значение.
Этот учебник – фундаментальное издание по информатике в России. Он ориентирован на широкое использование в учебном процессе вузов разного профиля. Практическую сторону предмета отражает Практикум по обучению технологии работы на персональном компьютере в наиболее распространенных программных средах, написанный теми же авторами. Практикум – обязательное дополнение к учебнику.
В учебнике нашли отражение основные теоретические и практические направления, что дает возможность получить разносторонние знания о содержании и сущности базы информационной культуры, о современном состоянии и тенденциях развития компьютерной техники, сетей, офисной техники, о программном обеспечении, о важных составляющих современных информационных технологий, таких, как текстовые процессоры, электронные таблицы, системы управления базами данных, интегрированные системы, операционные системы и оболочки.
Благодаря хорошо продуманной авторами методике изложения и четкой структурированности материала существенно облегчен процесс усвоения информатики.
Надеемся, что предлагаемый учебник поможет Вам освоить одну из самых передовых областей человеческой деятельности и стать информационно грамотным специалистом грядущего столетия.
Президент Международной академии наук
высшей школы,
д-р техн. наук, профессор,
Заслуженный деятель науки и техники
Российской Федерации
В. Е. Шукшунов
ПРЕДИСЛОВИЕ
Прошло совсем немного времени, как в школах и вузах страны начали изучать информатику. Сейчас она претендует на звание базовой дисциплины в системе высшего образования и в комплексе с другими классическими дисциплинами (математикой, физикой, химией, естествознанием, биологией, историей) призвана создавать фундамент профессионального образования в вузе.
К сожалению, до сих пор нет единой точки зрения на область знаний под названием "Информатика" и соответствующую ей дисциплину. Одни говорят – это веление времени, дань моде, явление преходящее или считают информатику сложной премудростью, где к тому же требуется познать характер некоего современного монстра – персонального компьютера и научиться управлять им. Другие воспринимают информатику лишь как практическую дисциплину, где учат "правильно нажимать кнопки" персонального компьютера. (Надеемся, что вы с юмором отнесетесь к такой трактовке информатики.)
Однако кто поработал в солидной фирме, знает, что информатика и связанные с ней информационные технологии – необходимый атрибут профессиональной пригодности в обществе. Претендент на престижную работу должен обладать не только профессиональными знаниями и владеть иностранным языком, но и свободно разбираться в информационной технологии работы на персональном компьютере, что как раз и дает изучение информатики.
Наступило время, когда профессионал – юрист, инженер, экономист, социолог, журналист – уже с трудом справляется с потоками информации. Специалисту, чтобы на должном уровне выполнять свои обязанности, необходимы инструментарий и методология его применения для обработки информации. Это сравнимо с использованием средств передвижения: теоретически человек может пешком преодолеть любое расстояние, но современный темп жизни просто немыслим без применения автомобиля, поезда, самолета и т.д. То же самое происходит и в области, связанной с обработкой информации: теоретически человек сам может переработать без компьютера любую информацию, но сделает это эффективнее, если овладеет знаниями и умениями, которыми располагает информатика.
Разные взгляды на область знаний, названную "Информатикой", и на ее границы определили и разные подходы к формированию содержания курса в вузе. В настоящее время существует несколько примерных программ по дисциплине "Информатика", и каждое учебное заведение, ориентируясь на одну из них, проводит обучение в соответствии с потребностями своей предметной области.
В связи с этим перед авторами учебника встала непростая задача - определить, что и в каком объеме нужно знать студенту по базовой дисциплине "Информатика".
Решение задачи велось в двух направлениях:
§ отбор содержания и выделение наиболее значимых тем и аспектов, которые могли бы составить ядро дисциплины;
§ разработка методики изложения и структурирования материала.
Известно мнение широкого круга специалистов по компьютерной технике, информационным системам и технологиям, что информатика – это, скорее, дисциплина практического направления, где студент приобретает навыки работы на персональном компьютере в наиболее распространенных программных средах, и вопрос состоит только в том, какие из них выбрать. Если ориентироваться на такой подход, то, учитывая высокую динамику замены одних программных продуктов и технических средств другими, вряд ли когда-нибудь удастся своевременно создать учебник по этой дисциплине.
По мнению авторов, информатика служит прежде всего для формирования определенного мировоззрения в информационной сфере и освоения информационной культуры, т.е. умения целенаправленно работать с информацией, профессионально используя для ее получения, обработки и передачи компьютерную информационную технологию и соответствующие ей технические и программные средства. Такой подход позволил авторам выделить в рассматриваемой области:
§ относительно стабильные базовые знания (ядро), отраженныев учебнике по информатике;
§ динамично изменяемые знания, которые составили содержание практикума – практического руководства по освоению конкретных программных сред персонального компьютера.
Примечание. Взаимосвязь разделов учебника с практикумом представлена на схеме.
Учебник по информатике содержит базовые теоретические и практические сведения, которыми должен владеть любой профессионал независимо от рода его деятельности. Учебник разбит на пять разделов, отражающих следующие аспекты информатики: основы информационной культуры, техническая база информационной технологии, системное программное обеспечение компьютера, прикладные программные продукты, инструментарий технологии программирования. Каждая глава учебника написана как автономная часть, и при ее изучении необязательно знать содержание предыдущих глав. Вы можете читать учебник с любой интересующей вас темы.
Цель учебника:
§ дать целостное представление об информатике и ее роли в развитии общества;
§ раскрыть суть и возможности технических и программных средств информатики;
§ сформировать понимание – с какой целью и каким образом можно использоватьинформационные системы и технологии.
Практикум по информатике является необходимым, неотъемлемым дополнением учебника, своего рода самоучителем. С его помощью вы сможете самостоятельно освоить известные и распространенные программные среды: Windows 95, Windows 98, текстовый процессор Word, табличный процессор Excel, систему управления базой данных Access, систему презентации Power Point и глобальную сеть Интернет. Каждая глава практикума автономна, т.е. работу с практикумом вы можете начать сразу с освоения конкретной интересующей вас в данный момент программной среды.
Примечание. Более поздние версии рассматриваемых программных продуктов, работающих в среде Windows 95, базируются на тех же принципах и имеют тот же основной состав режимов и команд. Поэтому эти программные среды вы можете также осваивать по нашему практикуму.
Цель практикума – научить пользоваться программным инструментарием компьютерной информационной технологии для работы:
§ на локальном компьютере и при подключении его к сети;
§ с документами и текстами;
§ с данными, представленными в табличной форме;
§ с базами данных.
Читая предисловие, задавайте вопрос: "Хотите ли вы подчинить широчайшие возможности компьютера своим интересам и пользоваться им профессионально в той области, где будете работать?" От вашего решения зависит настроение, с каким вы будете изучать материал учебника, закладывая тем самым фундамент информационной культуры, так необходимой вам в будущем. Познание информатики – сложный процесс. Авторы попытались трудные вопросы изложить на доступном для понимания уровне. К сожалению, это не всегда удавалось. Слишком много таких аспектов в информатике, которые требуют не только запоминания, но и размышления. Разработанная структура учебника, по мнению авторов, как раз и будет способствовать наилучшему освоению основных аспектов информатики.
Как работать с учебником?
Учебник построен таким образом, чтобы активизировать познавательную деятельность студента. Каждая глава начинается с формулировки цели изучения. Далее перечислены основные темы предмета, обсуждаемые в данной главе. Чтобы обучение было эффективным, студент должен, прочитав главу, хорошо понять смысл этих тем. Для уверенности в том, что изучение главы прошло успешно и освоен весь материал, воспользуйтесь нашей рекомендацией:
§ во-первых, посмотрите перечень ключевых понятий, приведенный после текста, и попробуйте дать самостоятельно формулировку каждого из них. Если не помните, возвращайтесь к тексту главы. Там для облегчения поиска эти понятия вынесены в названия подразделов, выделены или курсивом или, если это базовые понятия, даны в линейках. В поиске ключевых понятий вам поможет и предметный указатель;
§ во-вторых, постарайтесь ответить на все вопросы для самопроверки, которые приведены в конце каждой главы. Отвечая на них, обращайтесь вновь к учебнику.
Завершается каждая глава списком рекомендованной к изучению литературы. Чтение этих книг поможет освоить и расширить знания по изучаемым проблемам информатики. А знать ее крайне необходимо, так как человек, решивший профессионально работать в избранной отрасли, должен систематически обрабатывать информацию, применяя информационные технологии. Надеемся, что в реализации этих задач сыграет свою роль и предлагаемый учебник.
От всей души желаем вам успехов!
Авторы выражают глубокую признательность доценту, канд. физ.-мат. наук Анатолию Николаевичу Канатникову за большую помощь в работе над учебником в процессе подготовки книги к изданию, а также всем коллегам, которые тем или иным способом бескорыстно помогали на протяжении всего периода работы, друзьям и родным, которые своей добротой и пониманием поддерживали в трудные минуты.
