Предмет, задачи и сущность курса информатики

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ…………………………………………………….3

 

Блок 1. Вариант 0. Предмет, задачи и сущность курса  информатики……….3

Блок 2. Вариант 2. Текстовый редактор Word: работа с таблицами…………7

 

ЗАДАЧИ…………………………………………………………………………….12

 

Задание 1 на тему

«Единицы измерения информации»…………………………………………..12

Задание 2 на тему

«Системы  счисления»…………………………………………………………13

Задание 3 на тему

«Циклический вычислительный процесс»……………………………………16

Задание 4 на тему

«Разветвляющийся в цикле вычислительный процесс»……………………..17

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………...19  

      ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ  ВОПРОСЫ 

 

Блок 1. Вариант 0. Предмет, задачи и сущность курса информатики

 

Информатика - наука, сложившаяся сравнительно недавно. Термин "информатика" (франц. informatique) возник в 60-х гг. во Франции и происходит от слов information (информация) и automatique (автоматика), что дословно означает "информационная автоматика".

Точкой отсчета  становления информатики как  индустрии стало изобретение  в середине XX века электронных вычислительных машин, что обусловлено возникновением и распространением новой технологии сбора, обработки и передачи информации, связанной с фиксацией данных на машинных носителях. Переработка  информации перестала быть исключительной способностью людей и живых существ. Параллельно в середине XX века были заложены теоретические основы информатики  как научной дисциплины.

Компьютеры  первого поколения создавались  именно как электронные вычислительные машины для автоматизации сложнейших вычислений оборонного и научного характера. В этот период появились первые профессиональные программисты и первые теоретические  работы по математической лингвистике, теории искусственного интеллекта и  теоретическому программированию. Бурное развитие получили вычислительная и  дискретная математика, образующие математическую базу информатики и вычислительных наук.

Компьютеры  второго поколения создавались  в качестве универсальных вычислительных машин, предназначенных для обработки  и накопления информации с использованием устройств ввода и вывода. Компьютеры этого поколения стали использоваться для решения различных научных, экономических, оборонных и инженерных задач. Для этих машин были созданы  первые операционные системы, системы  программирования и первые диалоговые системы. В этот период программирование зародилось как профессия, и появились  первые языки программирования и  первые инструментальные программы - компиляторы и интерпретаторы для ЭВМ.

Третье поколение  компьютеров - это первые серийные вычислительные машины для автоматизации обработки  и накопления информации. Для этих ЭВМ был создан целый спектр устройств  ввода, вывода и накопления информации. С помощью этих ЭВМ создавались  первые экспериментальные вычислительные системы и сети. Компьютеры третьего поколения стали широко использоваться в качестве технической базы для  самых различных автоматизированных систем - бухгалтерских и банковских систем, банков данных, систем автоматизации  проектирования и производства и  т. п. В это время появились  первые администраторы баз данных и  информационные службы по эксплуатации автоматизированных систем.

Четвертое поколение - это компьютеры, создаваемые на базе серийных микропроцессоров. С  этого поколения ЭВМ началось массовое производство и распространение персональных компьютеров, которые могут устанавливаться на любом рабочем столе - дома, на работе или в офисе. Современные персональные компьютеры, прежде всего, открывают возможность выхода в сеть Интернет и оперативного поиска и получения различной информации в форме электронной почты, электронных журналов, газет и библиотек из самых различных стран и регионов, электронной коммерции - покупок и продаж по всему миру. В серии ЭВМ четвертого поколения используются и более мощные компьютеры, получившие название серверов - вычислительных машин с большим объемом памяти, используемых для постоянного хранения больших объемов информации. Именно такие серверы и используются в качестве узлов связи в вычислительных системах и сети Интернет.

Академик  В.М. Глушков еще в начале 80-х  годов писал, что "к началу следующего столетия в развитых странах основная масса информации будет храниться  в памяти ЭВМ, а человек XXI века, который  не будет уметь пользоваться ЭВМ, будет подобен человеку XX века, не умевшему ни читать, ни писать". Обучение компьютерной грамотности - умениям  работать с персональными ЭВМ - является основной целью курса информатики. Современное понимание компьютерной грамотности предполагает не только умения читать, писать и считать  с помощью персональных ЭВМ, но и  умения искать и передавать информацию с помощью Интернет.

Сложность изучения информатики как индустрии связана  с ее динамичностью: технические  средства информатики полностью  модернизируются каждые пять-шесть  лет, а соответствующие технические  знания обновляются каждые два-три  года. Подготовка и издание новой  учебной литературы требует от трех до пяти лет. Поэтому учебная литература не всегда поспевает за темпами обновления вычислительной техники.

В то же время  информатика как научная дисциплина сохраняет свое ядро - общие принципы, законы и методы организации вычислений и обработки информации с помощью  ЭВМ. Эти принципы сохраняют свою роль и значение для всех моделей  и типов ЭВМ независимо от их элементной базы, быстродействия и объемов памяти.

Существует  множество определений термина  «информатика», но наиболее обобщенно  и понятно звучит следующая трактовка:

Информатика - это комплексная, техническая наука, основанная на использовании компьютерной техники, изучающая структуру и общие свойства информации, а также закономерности и методы её создания, хранения, поиска, преобразования, передачи и применения в различных сферах человеческой деятельности.

Предмет информатики составляют:

• аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;
• программное обеспечение средств вычислительной техники;
• средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;
• средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Технические средства, то есть аппаратура компьютеров, в английском языке обозначаются словом Hardware, которое буквально переводится как "твердые изделия".

Для программных средств выбрано слово Software (буквально - "мягкие изделия"), которое подчеркивает способность программного обеспечения модифицироваться, приспосабливаться и развиваться. К программным средствам относятся операционные системы, интегрированные оболочки, системы программирования и проектирования программных продуктов, различные прикладные пакеты, такие, как текстовые и графические редакторы, бухгалтерские и издательские системы и т.д. 

Помимо этих двух общепринятых ветвей информатики  выделяют ещё одну существенную ветвь - алгоритмические средства – Brainware (от англ. brain - интеллект). Эта ветвь связана с разработкой алгоритмов и изучением методов и приёмов их построения. Алгоритмы - это правила, предписывающие выполнение последовательностей действий, приводящих к решению задачи. Нельзя приступить к программированию, не разработав предварительно алгоритм решения задачи.

Средства  взаимодействия в информатике принято  называть интерфейсом. Поэтому средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения иногда называют программно-аппаратным интерфейсом, а средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами — интерфейсом пользователя.

Структуру информатики  можно отразить в следующей схеме:

 

 

Информатика, как фундаментальная наука, занимается разработкой абстрактных методов, моделей и алгоритмов, а также связанных с ними математических теорий. Её прерогативой является исследование процессов преобразования информации и на основе этих исследований разработка соответствующих теорий, моделей, методов и алгоритмов, которые затем применяются на практике.

Практическое  использование результатов исследований информатики как фундаментальной  науки воплощают отрасли производства. Помимо производства самих технических и программных средств разрабатываются также и технологии преобразования информации.

Подготовкой специалистов в области преобразования информации занимается информатика  как прикладная дисциплина. Она изучает закономерности протекания информационных процессов в конкретных областях и методологии разработки конкретных информационных систем и технологий.

Задачи информатики как науки заключаются:

• в изучении структуры, общих свойств информации, исследовании законов и методов создания, преобразования, накопления, передачи и использования информации; 
• в систематизации приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники с целью выделения, внедрения и развития передовых, более эффективных технологий автоматизации работы с данными.

Таким образом, главная функция информатики состоит в разработке методов и средств преобразования информации с использованием компьютера, а также в применении их при организации технологического процесса.

На всех этапах технического обеспечения информационных процессов для информатики ключевым вопросом является эффективность.

Для аппаратных средств под эффективностью понимают соотношение производительности оснащения  к его стоимости.

Для программного обеспечения под эффективностью принято понимать производительность работающих с ним пользователей.

В программировании под эффективностью понимают объём программного кода, созданного программистами за единицу времени.

В любом случае роль информатики в развитии общества чрезвычайно велика. Рост производства компьютерной техники, развитие информационных сетей, создание новых информационных технологий приводят к значительным изменениям во всех сферах общества: в производстве, науке, образовании, медицине и т.д.

 

 

 

 

 

 Блок 2. Вариант 2. Текстовый редактор Word: работа с таблицами

 

Данные, представленные в  табличной форме, отличаются наглядностью. Таблицы всегда были неотъемлемым атрибутом  печатной научно-технической документации, а в последние годы стали и  эффективным средством оформления Web-страниц Интернета. Ячейки таблиц могут содержать не только текст, но и графические и прочие объекты.

Для создания, редактирования и форматирования простых и комплексных  текстовых документов используются программные средства под общим  названием текстовые процессоры. В настоящее время в России наибольшее распространение имеет текстовый процессор Microsoft Word.

Текстовый процессор Microsoft Word обладает удивительно гибкими и мощными средствами создания таблиц, как для печатных, так и для электронных документов.

Вот три основных способа создания таблиц:

• кнопка «Добавить таблицу» на панели инструментов Стандартная;
• диалоговое окно «Вставка таблицы» (Таблица → Добавить →Таблица);
• средство рисования таблиц «Таблицы и границы» (Таблица → Нарисовать таблицу).

Кнопку Добавить таблицу  используют для создания простейших таблиц небольшого размера.

Команду Таблица → Добавить → Таблица используют для создания более сложных таблиц. Она открывает диалоговое окно «Вставка таблицы», в котором задают число строк и столбцов, а также ширину столбцов. Если вместо конкретного размера задать параметр Авто, включается режим Автоподбор, который можно задать соответствующим переключателем:

• постоянная ширина — общая ширина таблицы равна ширине поля набора документа, а ширина каждого столбца постоянна и зависит от количества столбцов (режим удобен при создании печатных документов);
• по содержимому — ширина каждого столбца пропорциональна объему данных, содержащихся в нем (режим удобен при создании электронных документов, распространяемых в формате текстового процессора);
• по ширине окна — специальный режим для таблиц, размещаемых на Web-страницах (окончательное форматирование таблицы происходит не в момент ее создания, а во время просмотра).

Таблицы сложной структуры  удобно создавать методом «рисования». Необходимые для этого элементы управления сосредоточены на панели инструментов Таблицы и границы (открывается командой Таблица → Нарисовать таблицу).

 

 

 

Говоря о редактировании таблиц имеется ввиду не редактирование их содержимого, а только редактирование их структуры. Фактически редактирование структуры таблиц сводится к следующим операциям: