Основы информатики

Федеральное агентство по образованию

Нижегородский государственный

архитектурно - строительный университет

Дисциплина: Информатика

Билет № 5

Выполнила: студентка группы МР 608/ 1

Ажинина Екатерина Викторовна

Экзаменатор: Ковригин Д.А.

2008 - 2009

1. Информатика, как техническая наука. Предмет информатики, задачи и цели

Информатика - это техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, обработки и передачи информации средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими.

Важным в нашем определении является то, что у информатики есть как бы две стороны. С одной стороны, она занимается изучением устройств и принципов действия средств вычислительной техники, а с другой стороны - систематизацией приемов и методов работы с программами, управляющими этой техникой.

В проекте концепции содержания образовательной области «Информатика» определены цели, стоящие перед информатикой:1. Формирование основ научного мировоззрения - формирование представлений об информации как одном из трех основополагающих понятий науки - вещества, энергии, информации, на основе которых строится современная научная картина мира.2. Формирование общеучебных и общекультурных навыков работы с информацией - развитие у школьников теоретического, творческого мышления, формирование операционного мышления, направленного на выбор оптимальных решений, а также умение грамотно пользоваться источниками информации, умение правильно организовать информационный процесс, оценить информационную безопасность и т.д.3. Подготовка школьников к последующей профессиональной деятельности с учетом переноса центра тяжести в общественном разделении труда из сферы материального производства в область информационных процессов и технологий, т.е. с учетом смены доминирующего вида деятельности человека, обусловленного переходом от индустриального к информационному этапу развития общественного производства.4. Овладение информационными и телекоммуникационными технологиями как необходимое условие перехода к системе непрерывного образования, немыслимого без усиления роли принципа индивидуализации обучения, реализации индивидуальных «образовательных траекторий» для обучаемых, которые могут быть осуществлены в практике обучения только на основе средств информационных технологий. В программе курса информатики, принятой в Образовательной системе , разделяются общие цели, стоящие перед информатикой, и предлагаются конкретные пути и способы их достижения. Перечисленные цели курса информатики являются ориентиром для базового курса информатики (7-10-й классы 12-летней школы или 7-9-й классы 11-летней школы) и профильных курсов информатики (два последних года обучения в школе). В профильном курсе происходит дальнейшее продвижение в направлении поставленных целей с учетом выбранного профиля обучения. Цели пропедевтического курса информатики (с точки зрения непрерывного изучения курса) должны быть направлены на создание максимально благоприятных условий к началу базового курса для обеспечения возможности достижения целей. В первую очередь, с точки зрения авторов программы, к таким условиям относится развитие мышления учеников. Информатика - наука о закономерностях протекания информационных процессов в системах различной природы, о методах, средствах и технологиях автоматизации информационных процессов. Она способствует формированию современного научного мировоззрения, развитию интеллектуальных способностей и познавательных интересов школьников; освоение базирующихся на этой науке информационных технологий необходимо школьникам, как в самом образовательном процессе, так и в их повседневной и будущей жизни. Изучение информатики и информационно-коммуникационных технологий направлено на достижение следующих целей в основной школе:

· освоение знаний, составляющих основу научных представлений об информации, информационных процессах, системах, технологиях и моделях;

· овладение умениями работать с различными видами информации с помощью компьютера и других средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), организовывать собственную информационную деятельность и планировать ее результаты;

· развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей средствами ИКТ;

· воспитание ответственного отношения к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения; избирательного отношения к полученной информации;

· выработка навыков применения средств ИКТ в повседневной жизни, при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в учебной деятельности, дальнейшем освоении профессий, востребованных на рынке труда в старшей школе на базовом уровне:

· освоение системы базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование современной научной картины мира, роль информационных процессов в обществе, биологических и технических системах;

· овладение умениями применять, анализировать, преобразовывать информационные модели реальных объектов и процессов, используя при этом информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), в том числе при изучении других школьных дисциплин;

· развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путем освоения и использования методов информатики и средств ИКТ при изучении различных учебных предметов;

· воспитание ответственного отношения к соблюдению этических и правовых норм информационной деятельности;

· приобретение опыта использования информационных технологий в индивидуальной и коллективной учебной и познавательной, в том числе проектной деятельности в старшей школе на профильном уровне:

· освоение и систематизация знаний, относящихся к математическим объектам информатики; построению описаний объектов и процессов, позволяющих осуществлять их компьютерное моделирование; средствам моделирования; информационным процессам в биологических, технологических и социальных системах;

· овладение умениями строить математические объекты информатики, в том числе логические формулы и программы на формальном языке, удовлетворяющие заданному описанию; создавать программы на языке программирования по их описанию; использовать общепользовательские инструменты и настраивать их для нужд пользователя;

· развитие алгоритмического мышления, способностей к формализации, элементов системного мышления;

· воспитание чувства ответственности за результаты своего труда; формирование установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе, на недопустимости действий, нарушающих правовые, этические нормы работы с информацией;

· приобретение опыта проектной деятельности, создания, редактирования, оформления, сохранения, передачи информационных объектов различного типа с помощью современных программных средств; построения компьютерных моделей, коллективной реализации информационных проектов, информационной деятельности в различных сферах, востребованных на рынке труда.

Основная задача базового уровня старшей школы состоит в изучении общих закономерностей функционирования, создания и применения информационных систем, преимущественно автоматизированных.

2. Операционная система Windows. Общая характеристика. Графический интерфейс пользователя

Понятие: файла, папки, значки окна, панель Windows, полный путь файла.

Операционная система, ОС (англ. operating system) -- базовый комплекс компьютерных программ, обеспечивающий интерфейс с пользователем, управление аппаратными средствами компьютера, работу с файлами, ввод и вывод данных, а также выполнение прикладных программ и утилит.

ОС позволяет абстрагироваться от деталей реализации аппаратного обеспечения, предоставляя разработчикам программного обеспечения минимально необходимый набор функций. С точки зрения обывателей, обычных пользователей компьютерной техники, ОС включает в себя и программы пользовательского интерфейса.

Основные функции (простейшие ОС):

Загрузка приложений в оперативную память и их выполнение;

Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода);

Управление оперативной памятью (распределение между процессами, виртуальная память);

Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как Жёсткий диск, Компакт-диск и т. д.), как правило, с помощью файловой системы;

Пользовательский интерфейс;

Сетевые операции, поддержка стека протоколов

Дополнительные функции:

Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность);

Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация;

Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от злонамеренных действий пользователей или приложений;

Разграничение прав доступа и многопользовательский режим работы (аутентификация, авторизация).

Объекты ядра ОС

Процессы

Файлы

События

Потоки

Семафоры

Мьютексы

Каналы

Файлы, проецируемые в память. (не поддерживается ОС семейства OS/2)

Понятие операционной системы

Существуют две группы определений ОС: «совокупность программ, управляющих оборудованием» и «совокупность программ, управляющих другими программами». Обе они имеют свой точный технический смысл, который, однако, становится ясен только при более детальном рассмотрении вопроса о том, зачем вообще нужны операционные системы.

Операционные системы, в свою очередь, нужны, если:

вычислительная система используется для различных задач, причём программы, исполняющие эти задачи, нуждаются в сохранении данных и обмене ими. Из этого следует необходимость универсального механизма сохранения данных; в подавляющем большинстве случаев ОС отвечает на неё реализацией файловой системы. Современные ОС, кроме того, предоставляют возможность непосредственно «связать» вывод одной программы с вводом другой, минуя относительно медленные дисковые операции;

различные программы нуждаются в выполнении одних и тех же рутинных действий. Напр., простой ввод символа с клавиатуры и отображение его на экране может потребовать исполнения сотен машинных команд, а дисковая операция -- тысяч. Чтобы не программировать их каждый раз заново, ОС предоставляют системные библиотеки часто используемых подпрограмм (функций);

между программами и пользователями системы необходимо распределять полномочия, чтобы пользователи могли защищать свои данные от чужого взора, а возможная ошибка в программе не вызывала тотальных неприятностей;

необходима возможность имитации «одновременного» исполнения нескольких программ на одном компьютере (даже содержащем лишь один процессор), осуществляемой с помощью приёма, известного как «разделение времени». При этом специальный компонент, называемый планировщиком, «нарезает» процессорное время на короткие отрезки и предоставляет их поочередно различным исполняющимся программам (процессам);

наконец, оператор должен иметь возможность, так или иначе, управлять процессами выполнения отдельных программ. Для этого служат операционные среды, одна из которых -- оболочка и набор стандартных утилит -- является частью ОС (прочие, такие, как графическая операционная среда, образуют независимые от ОС прикладные платформы). Таким образом, современные универсальные ОС можно охарактеризовать прежде всего как использующие файловые системы (с универсальным механизмом доступа к данным), многопользовательские (с разделением полномочий), многозадачные (с разделением времени).

Многозадачность и распределение полномочий требуют определённой иерархии привилегий компонентов самой ОС. В составе ОС различают три группы компонентов:

ядро, содержащее планировщик; драйверы устройств, непосредственно управляющие оборудованием; сетевую подсистему, файловую систему;

системные библиотеки и

оболочка с утилитами.

Большинство программ, как системных (входящих в ОС), так и прикладных, исполняются в непривилегированном («пользовательском») режиме работы процессора и получают доступ к оборудованию (и, при необходимости, к другим ядерным ресурсам, а также ресурсам иных программ) только посредством системных вызовов. Ядро исполняется в привилегированном режиме: именно в этом смысле говорят, что ОС (точнее, её ядро) управляет оборудованием.

В определении состава ОС значение имеет критерий операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять полноценно использовать (включая модификацию) свои компоненты. Поэтому в полный состав ОС включают и набор инструментальных средств (от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков).

Графический интерфейс пользователя (ГИП), графический пользовательский интерфейс (ГПИ) -- система средств для взаимодействия пользователя с компьютером, основанная на представлении всех доступных пользователю системных объектов и функций в виде графических компонентов экрана (окон, значков, меню, кнопок, списков и т. п.). При этом, в отличие от интерфейса командной строки, пользователь имеет произвольный доступ (с помощью клавиатуры или указательного устройства ввода) ко всем видимым экранным объектам, а на экране реализуется модель мира в соответствии с некоторой метафорой и осуществляется прямое манипулирование.

Можно выделить следующие виды ГИП:

простой: экранные формы и стандартные элементы ввода-вывода;

истинно-графический, двумерный: нестандартные элементы ввода-вывода и метафоры;

трёхмерный: на данный момент слабо классифицирован.

Впервые концепция ГИП была предложена учеными из исследовательской лаборатории Xerox PARC в 1970-х, а получила коммерческое воплощение в продуктах корпорации Apple Computer. В операционной системе AmigaOS ГИП с многозадачностью был использован в 1985 году. В настоящее время ГИП является стандартной составляющей большинства доступных на рынке операционных систем и приложений.

Примеры систем, использующих ГИП: Mac OS, Solaris, GNU/Linux, Microsoft Windows, NeXTSTEP, OS/2, BeOS.

Файл (англ. file -- папка, скоросшиватель) -- концепция в вычислительной технике: сущность, позволяющая получить доступ к какому-либо ресурсу вычислительной системы и обладающая рядом признаков:

фиксированное имя (последовательность символов, число или что-то иное, однозначно характеризующее файл);

определённое логическое представление и соответствующие ему операции чтения/записи.

Директория (англ. directory - справочник, указатель), син. каталог, папка -- сущность в файловой системе, упрощающая организацию файлов. Типичная файловая система содержит большое количество файлов, и директории помогают упорядочить её путём их группировки.

Значок (уменьшительное от знак, иконка [от англ. icon]) -- элемент графического интерфейса, небольшая картинка, представляющая приложение, файл, каталог, окно, компонент операционной системы, устройство и т. п. В ответ на щелчок, совершённый мышью или другим указательным устройством ввода на значке, обычно выполняется соответствующее действие (запуск приложения, открытие файла и т. д.).

Как правило, значки представляют собой картинки квадратного формата стандартных размеров.

Боковая панель Windows (англ. Windows Sidebar) -- стандартная утилита операционной системы Microsoft Windows Vista. Подобные панели уже использовались в темах для рабочего стола Aston-shell, работающей на предыдущих версиях Windows и Windows NT. На ней расположены так называемые гаджеты -- что-то вроде апплетов в средах рабочего стола для GNU/Linux.

Примерное положение боковой панели Windows на рабочем столе Windows Vista:

Полное имя файла (полный путь к файлу) в Windows системах состоит из буквы диска, после которого ставится двоеточие и наклонная черта (обратный слеш), затем через обратные слеши перечисляются подкаталоги, в конце пишется имя файла. Строка завершается символом NULL. Пример:

C:\Windows\System32\calc.exe

в *nix системах полный путь состоит из слеша (/), обозначающего корневой каталог, после которого через слеши перечисляются подкаталоги, в конце пишется имя файла. Пример:

/usr/local/bin/gcc

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой:

Название (до точки, часто также называют именем);

Полное имя файла (включая расширение) в Windows может содержать до 260 символов, данное значение определено константой MAX_PATH в Windows API; например максимально допустимое полное имя файла на диске C будет таким «C:\<256 символов>NULL». Однако юникод версии некоторых функций позволяют использовать имена файлов содержащие до 32000 символов, такие имена начинаются с префикса «\\?\». Пример:

\\?\C:\Windows\System32\calc.exe

1. В одномерном массиве действительных чисел А (12), найти сумму произведений положительных и отрицательных элементов.

CLS

DIM A (12)

FOR I = 1 TO 12

INPUT «введите элемент»; A (I)

NEXT

SO = 1; SP = 1

FOR I = 1 TO 12

IF A (I) > 0 THEN SP = SP * A (I)

ELSE SO = SO * A (I)

END EF

S = SO + SP

PRINT « Ответ »; S

END

Экзаменатор ______________ Ковригин Д.А.