Информатика и информационные технологии

Информация, информатика и информационные технологии

• Информация - сведения о лицах, предметах, фактах, явлениях и процессах.
• Информатика - наука, изучающая способы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи информации с помощью вычислительной техники.
• Информационная технология – процесс использования средств и методов сбора, обработки и передачи информации для получения новых данных об объекте, явлении или процессе.

Информационные революции

• Первая - язык и членораздельная речь (~10000 лет назад).
• Вторая - письменность (~3000 лет назад).
• Третья - книгопечатание (VII век нашей эры).
• Четвертая - телефон, телеграф, радио, фотография, кинематограф, телевидение (конец XIX - начало XX века).
• Пятая - появление компьютеров (середина XX века).

Информация и данные

• Данные - это информация, представленная в форме, удобной для обработки и хранения.
• Формы представления информации: непрерывная (характеризуется непрерывностью изменений) и прерывистая (изменяется в определённые моменты времени).

Системы счисления

• Системы счисления – это способы представления чисел с помощью символов.
• Различают позиционные и непозиционные системы счисления.

Этапы развития вычислительной техники

• Первый этап - ручной (счётная доска).
• Второй этап - механический (арифмометр).
• Третий этап - электромеханический (телефон, телеграф, радио).
• Четвёртый этап - электронный (компьютеры).

Классификация ЭВМ

• По элементной базе.
• По производительности (суперкомпьютеры, компьютеры общего назначения, мини-ЭВМ, микро-ЭВМ и персональные компьютеры (ПК).

Устройства ввода/вывода ЭВМ

• Назначение: преобразование информации в цифровой формат и наоборот.
• Типы устройств ввода: клавиатура, мышь, сканер и др.
• Типы устройств вывода: монитор, принтер, проектор и др.

Центральные устройства ЭВМ

• Состав: центральный процессор (ЦП), основная память (ОЗУ и ПЗУ), внешнее запоминающее устройство (ВЗУ)
• Принцип работы: выполнение инструкций (команд) программы.

Интерфейсы в ЭВМ

• Виды интерфейсов: множественные, единые (общая шина).
• Характеристики интерфейсов: пропускная способность (скорость передачи данных).

Программное обеспечение ЭВМ

• Типы: общее (операционная система), специальное (прикладное).
• Состав: программы, документы, справочники, руководства.

Операционные системы

• Основные функции: управление аппаратными и программными ресурсами, организация интерфейса пользователя с ЭВМ, запуск прикладных программ.

Типы диалога пользователя с компьютером

• Меню, вопросы, шаблоны, команды.

Тестирование и отладка программ

• Тестирование - выполнение программы с целью поиска ошибок.
• Отладка - поиск и исправление ошибок в программе.

Виды ошибок

• Синтаксические, сементические, логические.

Методы получения дополнительной информации

• Слежение, трассировка, печать по узлам.

Вычислительные комплексы

• Назначение: повышение производительности и надёжности обработки информации.
• Типы: многомашинные, многопроцессорные.

Компьютерные сети

• Локальные, региональные, глобальные (например, Интернет).

Топология компьютерных сетей

• Кольцо, шина, звезда.

Сеть интернет

• Структура (паутина взаимосвязанных компьютеров).
• Управление (распределённое).
• Протоколы (напр., TCP/IP).

Адреса компьютера в сети Интернет

• IP-адрес (числовой идентификатор).
• DNS-адрес (символьный идентификатор).

Основные службы сети Интернет

• Почтовая служба (e-mail).
• Информационный сервис (WWW).
• Служба передачи файлов (FTP).

Базы данных

• Назначение: хранение и обработка структурированной информации.
• Типы связей между объектами: один ко многим, многие ко многим, один к одному.

Нормализация отношений

• Пошаговый процесс упрощения и улучшения организации данных в базе.

Инфологическая модель предметной области

• Представление предметной области с помощью понятий, объектов и их связей.

Схемы взаимодействия пользователя с базой данных

• Графическое представление процесса взаимодействия пользователя с базой данных.

Системы управления базами данных (СУБД)

• Назначение и состав: предоставление инструментов для работы с данными.
• Типы: локальные и распределённые.

Сортировка массивов

• Методы сортировки: обменный, выборочный, вставкой.

Поиск в массиве

• Методы поиска: перебор, бинарный.