Лекция по "Информатике"

 

Клавиатура - устройство ввода, на которой располагаются следующие группы клавиш:

• Алфавитно-цифровые и знаковые
• Функциональные (F1 - F12)
• Служебные клавиши для редактирования - INS (INSERT), DEL (DELETE)
• Служебные клавиши для смены регистров и модификации кодов других клавиш - ALT (ALTERNATE), Ctrl (CONTROL), SHIFT
• Клавиши для управления курсором (стрелки, Home, End, PgUp, PgDn)
• Служебные клавиши для фиксации регистров - CapsLock, NumLock, ScrollLock
• Специальные клавиши - ESC (ESCAPE), TAB, ENTER, BACKSPACE
• Вспомогательные клавиши - PrtSc (PrintScreen), +, -, Break

В последнее  время клавиатура стандартизована, она содержит по 101-103 клавиши по стандарту QWERTY и различается расположением  служебных клавиш.

 

Принтер - устройство вывода на печать. Основу принтера составляет сложный электромеханический агрегат, обеспечивающий формирование изображения, продвижение бумаги, подачу красителя и др. Кроме того, в состав принтера входит электронная схема управления и буферное запоминающее устройство, где хранится очередная порция информации для вывода.

Виды  принтеров отличаются способами  нанесения красителя на бумагу:

• Матричные (ударные, игольчатые, 9-48-игольные).
• Струйные (безударные, используются специальные чернила, вместо иголок - трубки (сопла), 12-64 тр., высокое быстродействие, бесшумность и довольно высокое качество).
• Лазерные (используется принцип ксерографии: изображение формируется на специальном барабане с помощью лазерного луча, а затем оттиском с подогревом закрепляется на бумаге; их отличает высокая скорость, они снабжены собственной оперативной памятью 2Мб и выше и содержат интерпретаторы с языков описания страниц - Postscript фирмы Adobe и PCL фирмы Hewlett-Packard).

 

Манипулятор "Мышь" - устройство ввода для управления курсором на экране монитора. Наиболее распространены механические мыши с шариком в основании, однако самые точные и надежные, но дорогие - оптические мыши. Разные модели манипуляторов типа "Мышь" для IBM PС могут иметь две или три кнопки. Но большинство программ поддерживает стандарт Microsoft Mouse - работу с двумя кнопками. Как правило, активно используется левая кнопка "мыши", правая - вспомогательная.

 

Внешние устройства на современном  уровне развития техники

Устройства  ввода	Устройства  вывода
Клавиатура Мышь Джойстик Трекбол, Трекпоинт Микрофон Сканер Дигитайзер -планшет для  рисования специальным пером	Дисплей (Монитор) Принтер Плоттер (графопостроитель) Колонки Наушники
Устройства  ввода-вывода
Видеокамера Магнитофон Видеомагнитофон Модем

 

 

Общие сведения

Программное обеспечение играет очень важную роль в широком распространении  и использовании компьютеров, причем спектр пользователей достаточно широк  от домохозяйки до ученого.  
Без программных средств компьютер просто невозможно было бы использовать.

Классификация программных  средств

• Системные программы (предназначены для выполнения функций доступа к информации и внешним устройствам)
• Прикладные системы (предназначены для выполнения различных работ пользователем, например, набор текста, вычисления, создание графических рисунков и баз данных и т.д.)
• Инструментальные средства (системы программирования для написания программ)

Свойства программных  продуктов

• Наглядный удобный интерфейс
• Простота освоения, даже начинающими пользователями
• Надежность, т.е. устойчивость ее к ошибкам пользователя, отказам оборудования
• Стандартизация

Правовые аспекты, связанные с использованием программных  продуктов

• Использование лицензионных программных продуктов
• Использование свободно распространяемых программных продуктов (freeware)
• Использование условно свободно распространяемых (shareware) программных продуктов

Пользовательский  интерфейс программных продуктов, как знаковая система

Определения

Пользовательский  интерфейс - это совокупность программных средств для взаимодействия  
пользователя с компьютером и периферийными устройствами.

Программные средства интерфейса:

• подсказка,
• помощь (F1),
• меню,
• окна,
• элементы навигации,
• разновидности курсора.

Подсказка -это средство для организации внимания пользователя различными способами: текстом, звуком, графикой.

Помощь - описание способов взаимодействия с программами.

Меню - перечень возможных действий или программ, бывают текстовые (горизонтальные, вертикальные) и графические (пиктограммы или иконки).

Окно - это весь экран или часть экрана, на которой размещается информация. Окна бывают различных типов (диалоговые, сообщений, приложений, документов) и содержат средства общения с пользователем (кнопки для ответов, линейки прокрутки, поля для ввода, кнопки изменения размеров и др.)

Элементы  навигации - это средства перемещения по некоторой информационной среде. Они включают гипертекст, кнопки перехода, горячие слова.

Разновидности курсора - это своеобразный язык общения пользователя с программой, например, - режим ожидания, - обычный режим, - режим растяжки, - режим увеличения, - режим набора текста и т.д.

Понятие о моделях  и моделировании

Современный компьютер способен действовать только по формальным схемам, заготовленным для него человеком.

Поэтому, чтобы привлечь компьютер к исследованию объекта, процесса, явления или к “рутинной” обработке информации, прежде всего  надо:

• четко поставить задачу (разработать модель),
• определить исходные данные, форму представления результатов.
• далее необходимо создать алгоритм решения задачи и программу, которая будет понята компьютером.

Возникает классическая для  информатики триада: модель — алгоритм — программа. Во многих случаях этапы моделирования и алгоритмизации неотделимы друг от друга (например, при разработке модели производственного процесса).

Общие сведения

Начиная с древнейших времен, становление человеческой цивилизации  неразрывно связано с моделированием, т. е. с построением, изучением и  использованием моделей различных объектов, процессов и явлений.

В общей формулировке модель — это некий объект, система объектов, процесс или явление, которые в том или ином смысле подобны другим объектам, системам объектов, процессам или явлениям. Не бывает модели как таковой, — этот термин обязательно требует уточняющего слова или словосочетания, например: модель шахматной игры, модель токарного станка, модель атома, модель данных, модель Вселенной и т. п.

Моделью можно считать  физическую установку, имитирующую  какую-либо другую установку или  процесс, юридический кодекс (уголовный, гражданский и т. д.), моделирующий правовые отношения в обществе, сборник  должностных инструкций фирмы и  т. п. Даже картину художника или  театральный спектакль в определенном смысле можно считать моделью, обобщающей ту или иную сторону духовного  мира человека.

В информатике рассматривают  частные (но наиболее распространенные) случаи моделирования, и определение  модели можно уточнить следующим  образом.

Модель  — это формализованное описание объекта, системы объектов, процесса или явления, выраженное математическими  соотношениями, набором чисел и (или) текстов, графиками, таблицами, словесными формулами и т. п.

Процесс создания (а иногда и исследования) модели называют моделированием. Модели широко используются в научных исследованиях (с целью приобретения новых знаний об окружающем мире), в технике и практической деятельности людей. Никакая модель не может с абсолютной точностью воспроизвести все свойства и поведение своего прототипа, и поэтому получаемые на основе модели числовые или иные результаты соответствуют реальности лишь приближенно, с определенной степенью точности. Иногда точность модели можно выразить в каких-то единицах (например, в процентах), иногда приходится ограничиваться “качественными” оценками или просто здравым смыслом.

Например, математические модели физических процессов, основанные на законах  Ньютона, применимы лишь в определенном диапазоне плотностей, скоростей, температур. Создавая модель, человек, прежде всего, старается отобрать наиболее важные, существенные для объекта моделирования  черты и свойства, пренебрегая  при этом теми характеристиками объекта, которые не оказывают заметного  влияния на поведение объекта в рамках поставленной задачи. Например, в геометрических моделях пространственных отношений пренебрегают площадью поверхности точки и толщиной прямой (кривой) линии, хотя в природе не существует точек с нулевой поверхностью и прямых без толщины. Точно так же при изучении многих физических процессов пренебрегают конечными размерами молекул, отражением “абсолютно верного тела” и т. п.

В зависимости от поставленной задачи, один и тот же объект (процесс, явление) можно описать разными моделями (иногда — даже в рамках одного и того же типа модели).

Например, при описании баз  данных, различают концептуальную, логическую, физическую модели данных.

Далеко не всегда созданные  исследователем модели хорошо описывают  реальность: бывают грубые, плохие и  никуда не годные модели. Иногда изучаемый  объект крайне сложен, иногда объект и  сложен, и недоступен для наблюдения (например, Вселенная с ее экстремальными условиями, которые невозможно воспроизвести  в лаборатории). Однако бывают и вообще ложные модели, создатели которых, пользуясь  для прикрытия “ученой” математикой, выдумывают всевозможные “формулы”  предсказаний будущего, истолкования исторических процессов и т. п.

В зависимости от поставленной задачи, способа создания модели и  предметной области различают множество  типов моделей.

Существуют общепринятые и широко используемые типы:

• математическая (в первую очередь),
• физическая,
• информационная,
• численная;
• однако часто встречаются и модели специальных типов: эвристическая, логическая, концептуальная, сетевая, реляционная и т. д.

В технике и быту термином “модель” обозначают некий эталон, образец, например: модель автомобиля или утюга, фотомодель, модель художника  и т. д.

Компьютер и моделирование

Таким образом, из сказанного следует, что создание, исследование и использование моделей имеет  универсальный характер и не является “привилегией” фундаментальной  информатики и тем более информационных технологий.

Математические  модели

Компьютерная технология играет решающую роль в численном исследовании различных математических моделей, которые разрабатываются, например, в экономике.

Математической  моделью называют систему математических соотношений, описывающих процесс  или явление, а операции по составлению  и изучению таких моделей называют математическим моделированием.

Экономико-математическое моделирование, являясь одним из системных методов  исследования, позволяет в формализованной  форме определить причины изменений  экономических явлений, закономерности этих изменений, их последствия, а также  делает возможным прогнозирование  экономических процессов.

Экономико-математическая модель (ЭММ) - это описание, отображающее экономический процесс или явление с помощью одного или нескольких математических выражений (уравнений, функций, неравенств, тождеств), имитирующих (отображающих) поведение моделируемого объекта в заданных или возможных условиях его реального существования.

Применение ЭВМ позволяет  имитировать многовариантные ситуации, которые могут сложиться на рынках сбыта, материально-технического обеспечения  или внутри структур предприятия. При  построении моделей те или иные вероятные  ситуации или гипотезы специалистов благодаря формализации и квантификации (сведению качественных характеристик  к количественным) становятся более  обозримыми, могут уточняться, а  поэтому способствуют лучшему пониманию  ситуации. Моделирование ускоряет подготовку решений и страхует от грубых ошибок в деятельности предприятия.

В нашем курсе при изучении электронных таблиц рассматриваются  задачи математического исследования экономических процессов, а также  в области правовой и таможенной практики.