Этапы подготовки задач для решения на ПК

Вопрос

Информа́тика — наука о способах получения, накопления, хранения, преобразования, передачи, защиты и использования информации. Она включает дисциплины, относящиеся к обработке информации в вычислительных машинах и вычислительных сетях: как абстрактные, вроде анализа алгоритмов, так и довольно конкретные, например, разработка языков программирования.

Темами исследований в информатике являются вопросы: что можно, а что нельзя реализовать в программах и базах данных (теория вычислимости и искусственный интеллект), каким образом можно решать специфические вычислительные и информационные задачи с максимальной эффективностью (теория сложности вычислений), в каком виде следует хранить и восстанавливать информацию специфического вида (структуры и базы данных), как программы и люди должны взаимодействовать друг с другом (пользовательский интерфейс и языки программирования и представление знаний) и т. п.

· Информационные ресурсы — Различные формализованные знания (теории, идеи, изобретения), данные (в том числе документы), технологии и средства их сбора, обработки, анализа, интерпретации и применения, а также обмена между источниками и потребителями информации.

· Информационная технология -

1. Совокупность самих этих методов, способов, действий и т. д.

· Информационный процесс — Последовательность действий (операций) по сбору, передаче, обработке, анализу, выделению и использованию с различной целью информации (и/или её носителей) в ходе функционирования и взаимодействия материальных объектов.

· 2 вопрос

Основными этапами развития вычислительной техники являются:
I. Ручной — с 50-го тысячелетия до н. э.;
II. Механический — с середины XVII века;
III. Электромеханический — с девяностых годов XIX века;
IV. Электронный — с сороковых годов XX века.

I. Ручной период автоматизации вычислений начался на заре человеческой цивилизации. Он базировался на использовании пальцев рук и ног. В начале XVII века шотландский математик Дж. Непер ввел логарифмы, что оказало революционное влияние на счет.

II. Развитие механики в XVII веке стало предпосылкой создания вычислительных устройств и приборов, использующих механический способ вычислений. 1623 г. — немецкий ученый В.Шиккард описывает и реализует в единственном экземпляре механическую счетную машину, предназначенную для выполнения четырех арифметических операций над шестиразрядными числами.

1673 г. — немецкий математик Лейбниц создает первый арифмометр, позволяющий выполнять все четыре арифметических операции.
1881 г. — организация серийного производства арифмометров..

III. Электромеханический этап развития ВТ явился наименее продолжительным и охватывает около 60 лет — от первого табулятора Г.Холлерита до первой ЭВМ “ENIAC”.
1887 г. — создание Г.Холлеритом в США первого счетно-аналитического комплекса, состоящего из ручного перфоратора, сортировочной машины и табулятора Начало — 30-е годы XX века — разработка счетноаналитических комплексов. На базе таких комплексов создаются вычислительные центры. 1957 г. — последний крупнейший проект релейной вычислительной техники — в СССР создана РВМ-I, которая эксплуатировалась до 1965 г.

IV. Электронный этап, начало которого связывают с созданием в США в конце 1945 г. электронной вычислительной машины ENIAC.

Вопрос

Состав персонального компьютера

У персональных компьютеров выделяют 2 части: аппаратную часть — Hardware и программное обеспечение Software. Иногда говорят еще о третьей части — Brainware — интеллекте пользователя, способного эффективно использовать как Hardware, так и Software. Описанное как ниже, так и выше пока касается только Hardware.

В состав Персонального Компьютера входят:

1. Системный блок;

2. Монитор;

3. Клавиатура;

4. Мышь (стандартная конфигурация ПК).

Любой компьютер содержит:

СИСТЕМНЫЙ БЛОК включает в себя устройства, обеспечивающие работу компьютера: процессор, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), накопители на гибких и жестких магнитных дисках, источник питания и др.

Устройства ввода информации: клавиатура, мышь, накопители на гибких магнитных дисках, модем, компьютерная сеть, сканер, световое перо, джойстик, трекбол, микрофон, дисковод CD-ROM.
Устройства вывода информации: монитор, принтер, плоттер, накопители на гибких магнитных дисках, звуковые колонки, встроенный динамик, стриммер, модем, компьютерная сеть.

ПРОЦЕССОР предназначен для вычислений, обработки информации и управления работой компьютера; ОЗУ, накопители на гибких и жестких магнитных дисках — для хранения информации.

 

ПАМЯТЬ компьютера бывает внутренней и внешней. К внутренней памяти относится постоянное ЗУ (ПЗУ-BIOS или CMOS Setup), ОЗУ, КЭШ, видеопамять. К устройствам внешней памяти относятся накопители на жестком и гибком магнитных дисках (HDD и FDD), CD-ROM, магнитооптический диск и стриммер.

 

НАКОПИТЕЛИ на гибких (FDD) и жестких (HDD) магнитных дисках служат для постоянного хранения информации. При выключении источника питания информация на гибких и жестких дисках сохраняется.

КЛАВИАТУРА предназначена для ручного ввода информации в компьютер.

МОНИТОР (дисплей) предназначен для отображения информации на экране. Видеопамять — это специальная оперативная память, в которой формируется графическое изображение.

ПРИНТЕРЫ предназначены для распечатки текста и графических изображений. Принтеры бывают матричные, струйные и лазерные.

МЫШЬ представляет собой манипулятор для управления программами, внешне похожий на мышку.

Вопрос

Устройство ввода-вы́вода — компонент типовой архитектуры ЭВМ, предоставляющий компьютеру возможность взаимодействия с внешним миром и, в частности, с пользователямии другими компьютерами.

Подразделяются на:

· Устройство ввода

· Устройство вывода

· Устройства ввода-вывода — компоненты ЭВМ с переносными носителями (дисководы), двунаправленные интерфейсы (различные порты компьютера, различные сетевыеинтерфейсы)

Устройства ввода

· Клавиатура

· Компьютерная клавиатура — одно из основных устройств ввода информации от пользователя в компьютер

· Мышь, Манипуля́тор «мышь» (просто «мышь» или «мышка») — механический манипулятор, преобразующий механические движения в движение курсора на экране.

· Сканер

· Ска́нер (англ. scanner) — устройство, выполняющее преобразование расположенного на плоском носителе (чаще всего бумаге) изображения вцифровой формат. Процесс получения такой цифровой копии называется сканированием.

· Цифровые фото, видеокамеры, веб-камеры

· Микрофон

· Устройства вывода

· Монитор

· Монитор — аппарат, предназначенный для вывода графической или текстовой информации:

· Принтер

· Принтер — периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель из электронного Акустическая система

· Устройства ввода/вывода

· Дисковод

· Сетевая плата

· Модем

Вопрос

Программное обеспечение (ПО) - это совокупность всех программ и соответствующей документации, обеспечивающая использование ЭВМ в интересах каждого ее пользователя.

Системное ПО – это совокупность программ для обеспечения работы компьютера. Системное ПО подразделяется на базовое и сервисное. Базовое ПО включает в себя:

· операционные системы;

· оболочки;

· сетевые операционные системы.

Сервисное ПО включает в себя программы (утилиты):

· диагностики;

· антивирусные;

· обслуживания носителей;

· архивирования;

· обслуживания сети.

Прикладное ПО – это комплекс программ для решения задач определённого класса конкретной предметной области. Прикладное ПО работает только при наличии системного ПО.

Прикладные программы называют приложениями. Они включает в себя:

· текстовые процессоры;

· табличные процессоры;

· базы данных;

· интегрированные пакеты;

· системы иллюстративной и деловой графики (графические процессоры);

· экспертные системы;

· обучающие программы;

· программы математических расчетов, моделирования и анализа;

· игры;

· коммуникационные программы.

Системы программирования – это совокупность программ для разработки, отладки и внедрения новых программных продуктов.

 

6 вопрос

Этапы подготовки задач для решения на ПК

1. Содержательная постановка задачи, т.е. формулировка задачи на языке той или иной области знаний, науки техники.
2. Формализация или математическая постановка задачи, т.е. перевод условий задачи на язык математики (обозначения, формулы)
3. Алгоритмизация, т.е. составление алгоритма решения задачи.
4. Программирование, т.е.перевод алгоритма на один из языков программирования.
5. Отладка, т.е. выявление и устранение ошибок: а) в программе – синтаксических, б) в алгоритме - логических

7 вопрос

Алгоритм – понятное точное предписание, ведущее от исходных данных к получению результата.

Свойства алгоритма

1. Понятность исполнителю, т.е все указания должны быть понятны тому, кто выполняет алгоритм.
2. Определенность означает однозначность толкования элементов алгоритма
3. Результативность заключается в возможности получения определенного результата для допустимых исходных данных за конечное число шагов
4. Универсальность означает возможность применения алгоритма для решения не одной, а целого класса аналогичных задач.

8 вопрос

Алгоpитм — точное и понятное пpедписание исполнителю совеpшить последовательность действий, направленных на решение поставленной задачи. На практике наиболее распространены следующие формы представления алгоритмов:

· словесная (записи на естественном языке);

· графическая (изображения из графических символов);

· псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.);

· программная (тексты на языках программирования).

9 вопрос

Алгоритм называется линейным, если все его действия выполняются последовательно друг за другом от начала и до конца.

10 вопрос

Разветвляющийся алгоритм – содержит хотя бы одно условие, в результате которого обеспечивается переход на один из двух возможных шагов.