MINISTARSTVO PROMETA RUSKE FEDERACIJE

ODJEL ZA PROMET

KRSNOJARSKI INSTITUT ZA ŽELJEZNIČKI PROMET - PODRUŽNICA GOU VPO "IRKUTSKO DRŽAVNO SVEUČILIŠTE ZA KOMUNIKACIJE"

TIJEK PREDAVANJA IZ INFORMATIKE

Udžbenik za studente inženjerstva

Krasnojarsk 2012

UDK 681.3.06 BBK 32-973-01

Egoruškin, I.O. Tečaj predavanja iz informatike. 1. dio: Vodič za učenje / I.O. Egoruškin. Krasnojarsk: Krasnojarsk institut za željeznički promet - ogranak GOU VPO "Irkutsk Državno sveučilište putevi komunikacije“, 2012. 79 str.: ilustr.

Prikazan je kolegij informatike za 1 semestar, razvijen na temelju FEPO standarda, uključujući sljedeće disciplinske module:

a) pojam informacije, opće karakteristike procesi prikupljanja, prijenosa, obrade i akumulacije informacija;

b) tehnička sredstva za provedbu informacijskih procesa; računalni hardver;

c) softver za provedbu informacijskih procesa; d) informacijske tehnologije: (tehnologije za obradu teksta i

tablične informacije).

Ovaj tečaj predavanja namijenjen je razvoju teorijskog dijela discipline "Informatika" (predavanja) od strane studenata tehničkih specijalnosti. Priručnik se sastoji od devet predavanja predviđenih programom 1. semestra, izrađenim na temelju FEPO standarda.

Il. 15. Bibliografija: 3 naslova.

Recenzenti: Gaydenok N.D. – doktor tehničkih znanosti, profesor Katedre za EZhD

Rogalev A.N. – kandidat za fizičke i matematičke znanosti, izvanredni profesor Odjela za matematičko modeliranje i informatiku, IGURE SibFU

Objavljeno odlukom metodološkog vijeća KRIZhT-a

© Krasnojarsk institut za željeznički promet - podružnica Državne obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja "Irkutsk State University of Communications", 2012.

© I O TOME. Egoruškin, 2012

PREDAVANJE 1
1.1. Poruke, podaci, signali .................................
1.2. Mjere i jedinice za prikaz, mjerenje i pohranjivanje informacija ...............
1.3. Vrste i svojstva informacija .............................................. .................... .............................. .................
PREDAVANJE 2. OPĆE KARAKTERISTIKE PROCESA SAKUPLJANJA,
OBRADA, PRIJENOS I AKUMULACIJA INFORMACIJA ..................................
2.1. Mjerenje informacija................................................. ......................................................... ...... ......
2.2. Percepcija informacija ................................................. .................. ................................ ................. ....
2.3. Prikupljanje informacija .............................................. ............ ................................... ........... .................
2.4. Prijenos informacija................................................. ......................................................... ...... .........
2.5. Obrada informacija................................................. ......................................................... ...... ......
INFORMACIJSKO-LOGIČKE OSNOVE RAČUNALA................................................ ......
2.6. Brojevni sustavi .............................................. ............ ................................... ........... ..............
2.7.Pozicijski brojevni sustavi ............................................. .................. ................................ ................
PREDAVANJE 3. INFORMACIJSKO-LOGIČKE RAČUNALNE BAZE
3.1. Brojevni sustavi (kraj) .............................................. ... ............................................
3.1.1. Binarni brojevni sustav...........................................................................
3.1.2. Ostali položajni brojevni sustavi....................................................
3.1.3. Mješoviti brojevni sustavi.....................................................................
INFORMATIKA KAO ZNANOST .............................................. . ................................
3.2. Predmetno područje informatike kao znanosti ....................................... ....................... ..............
3.3.Kratka povijest razvoja informatike ............................................ ....................... ......................
3.4. Koncept informacijskog društva .............................................. .......... .........................
3.5 Ciljevi i zadaci kolegija "informatika"................................................. ........................ ........................ ..........
PREDAVANJE 4. RAČUNALO KAO ALAT ZA OBRADU INFORMACIJA ...............
4.1.Povijest razvoja računala .............................................. .......... ............................................ ......... ......
4.2.Glavne karakteristike računala .............................................. ............... ................................... ............
4.3.Računalna klasifikacija .............................................. ................. ................................. ................ ...........
PREDAVANJE 5. RAČUNALO KAO ALAT ZA OBRADU INFORMACIJA
(KRAJ).............................................. ................................................. ............
5.1. Opća načela izgradnje suvremenih računala .............................................. .................... ......
5.2. Računalni softver i njegove funkcije .............................................. ................... ...........
5.3. Sastav i svrha glavnih elemenata osobnog računala, njihove karakteristike .....................
5.3.1. Opće informacije o osobnim računalima i njihovoj klasifikaciji ..........................................
5.3.2. Blok dijagram osobnog računala...............................................................................
5.3.3. Vanjski PC uređaji............................................................................
5.3.4. PC uređaji za pohranu podataka................................................................

PREDAVANJE 6. OPERATIVNI SUSTAVI GRAFIČKI
WINDOWS RADNO OKRUŽENJE ................................................ ... ...............

6.1. Operativni sustav MSDOS ............................................ .................. ................................ ................
6.2.Ljuska NortonCommander............................................. ................. ................................. ..............
6.3.Osnovni tehnološki mehanizmi Windowsa.................................................. .................... .......
6.4. Stvaranje objekata, upravljanje objektima, svojstva objekata ..................................... .........
6.5 Navigacija datotečnim sustavom.Operacije s datotekama.Traženje datoteka.
Konfiguriranje postavki operativnog sustava ............................................. ................. .
6.6 Pregled Windows aplikacija. Suradnja na aplikacijama .............................................. ........
6.7. Programi za održavanje diska. Arhiviranje podataka. Programi-
arhivari................................................. ................................................. .................................
6.8.Ljuska FarManager............................................. ................. ................................. ................ ........

PREDAVANJE 7. SOFTVER ZA OBRADU INFORMACIJA56

PREDAVANJE 8. SOFTVERSKI ALATI ZA OBRADU INFORMACIJA

(KRAJ).............................................. ................................................. ............
8.1. Aplikacijski programi ............................................. ................. ................................. ................ ....
8.2 Sustavi programiranja..................................................... ................ ................................. .............
8.3.Klasifikacija softvera..................................................... ............................................ ............ .....
8.4.Problemski orijentirano JPP ............................................ .................. ................................ ...
8.5. Integrirani RFP .............................................. ............ ................................... ........... ......
PREDAVANJE 9. OSNOVE OBRADE TEKSTA I TABLICE
INFORMACIJA................................................. .. ................................................ ........
9.1.Program za obradu teksta MicrosoftWord............................................ ................................................... ..
9.1.1. Pokretanje i gašenje Worda.............................................................
9.1.2. Glavni izbornik i alatne trake.........................................................
9.1.3. Otvaranje i spremanje dokumenata.............................................................
9.1.4. Oblikovanje dokumenta..........................................................................
9.1.5. Ispis dokumenta................................................................................................
9.2.Microsoft Excel proračunska tablica..................................... ................................................... ..
9.2.1. Osnovni koncepti proračunskih tablica......................................................
9.2.2. MS Excel sučelje za proračunske tablice. Glavne razlike
između Worda i Excela .............................................. ................................................. .......
KNJIŽEVNOST................................................. ................................................. ..........

PREDAVANJE 1. INFORMACIJE I OBLICI NJIHOVE PREZENTACIJE

Pojam informacije temeljni je pojam informatike. Svaka ljudska aktivnost je proces prikupljanja i obrade informacija, donošenja odluka na temelju njih i njihove provedbe. Pojavom moderne računalne tehnologije informacije su postale jedan od najvažnijih resursa znanstvenog i tehnološkog napretka.

NA U okviru znanosti informacija je primaran i neodrediv pojam. Pretpostavlja postojanje materijalnog nositelja informacije, izvora informacije, prijenosnika informacije, primatelja te komunikacijskog kanala između izvora i primatelja. Pojam informacija koristi se u svim područjima: znanosti, tehnologiji, kulturi, sociologiji i dr Svakidašnjica. Specifična interpretacija elemenata povezanih s konceptom informacije ovisi o metodi konkretna znanost, svrhu studije ili jednostavno iz naših ideja.

Pojam "informacija" dolazi od latinske riječi informatio - objašnjenje, izlaganje, svijest. enciklopedijski rječnik(M.: Sov. enciklopedija, 1990) definira informaciju u povijesnoj evoluciji: u početku - informacija, prenose ljudi usmeno, pismeno ili na drugi način (uz pomoć uvjetnih znakova, tehničkih sredstava i sl.); od sredine dvadesetog stoljeća - opći znanstveni koncept, uključujući razmjenu informacija između ljudi, osoba

i automatska, razmjena signala u životinji i Flora(prijenos svojstava sa stanice na stanicu, s organizma na organizam).

Uža definicija dana je u tehnologiji, gdje ovaj pojam uključuje sve informacije koje su predmet pohrane, prijenosa i transformacije informacija.

Najopćenitija definicija nalazi se u filozofiji, gdje se informacija shvaća kao odraz stvarnog svijeta. Informacija kao filozofska kategorija smatra se jednim od atributa materije koji odražava njezinu strukturu.

NA evolucijske serije materija → energija → informacija svaki

Sljedeća manifestacija materije razlikuje se od prethodne po tome što ju je ljudima bilo teže prepoznati, izolirati i koristiti u čistom obliku. Upravo je teškoća identificiranja različitih manifestacija materije vjerojatno odredila navedeni slijed spoznaje prirode od strane čovječanstva.

1.1. Poruke, podaci, signali

IZ Koncept informacija uključuje pojmove kao što su signal, poruka i

Signal (od latinskog signum - znak) je svaki proces koji nosi informaciju.

Postoje dva oblika reprezentacije informacija - kontinuirani i diskretni. Budući da su signali nositelji informacija, fizikalni procesi različite prirode mogu se koristiti kao potonji.

Informacija se predstavlja (reflektira) vrijednošću jednog ili više parametara fizičkog procesa ili kombinacijom više parametara.

Signal se naziva kontinuiranim ako njegov parametar unutar zadanih granica može poprimiti bilo koju međuvrijednost. Signal se naziva diskretnim ako njegov parametar unutar zadanih granica može poprimiti određene fiksne vrijednosti.

Poruka je informacija predstavljena u određenom obliku i namijenjena za prijenos.

S praktičnog gledišta, informacija se uvijek predstavlja kao poruka. Informativna poruka povezana je s izvor poruke, na-

primatelj poruke i komunikacijski kanal.

Poruka od izvora do primatelja prenosi se u materijalnom i energetskom obliku (električni, svjetlosni, zvučni signali itd.). Čovjek percipira poruke putem osjetila. Primatelji informacija u tehnici percipiraju poruke pomoću različite opreme za mjerenje i snimanje. U oba slučaja, prijem informacije povezan je s promjenom u vremenu neke veličine koja karakterizira stanje primatelja. U tom smislu, informacijska poruka može se prikazati funkcijom x (t), koja karakterizira promjenu u vremenu materijalnih i energetskih parametara fizičkog okruženja u kojem se provode informacijski procesi.

Funkcija x (t ) poprima sve realne vrijednosti u rasponu vremena t . Ako je funkcija x (t) kontinuirana, tada postoji kontinuirana ili analogna informacija, čiji su izvor obično različiti prirodni objekti (na primjer, temperatura, tlak, vlažnost zraka), objekti tehnoloških proizvodnih procesa (na primjer, tok neutrona). u jezgri, tlak i temperatura rashladne tekućine u krugovima nuklearnog reaktora), itd. Ako je funkcija x (t) diskretna, tada informacijske poruke koje koristi osoba imaju karakter diskretnih poruka (primjerice, alarmi koji se prenose putem svjetlosnih i zvučnih poruka, jezičnih poruka prenesenih pisanim putem ili zvučnim signalima, poruka prenesenih gestama i dr.).

NA moderni svijet informacije se obično obrađuju računalima. Stoga je informatika usko povezana s alatom – računalom.

Računalo je uređaj za pretvaranje informacija putem izvršavanja programski kontroliranog niza operacija. Sinonim za računalo je računalo, češće elektroničko računalo (ECM).

Podaci su informacije predstavljene u formaliziranom obliku i namijenjene obradi tehničkim sredstvima, na primjer, računalom.

Stoga uz uvjete unos informacija, obrada informacija, pohrana informacija, pronalaženje informacija koriste se pojmovi unos podataka, obrada podataka, pohrana podataka itd.

1.2. Mjere i jedinice za prikaz, mjerenje i pohranu informacija

Za teoretsku informatiku informacija igra istu ulogu kao materija u fizici. I baš kao što se tvari može dodijeliti prilično velik broj karakteristika (masa, naboj, volumen, itd.), tako i za informacije postoji prilično reprezentativan skup karakteristika, iako ne tako velik. Kao što se tiče karakteristika tvari, tako i za karakteristike informacija postoje mjerne jedinice, što omogućuje da se određenom dijelu informacija dodijele brojevi - kvantitativne karakteristike informacija.

Do danas su najpoznatije sljedeće metode mjerenja informacija:

volumen; entropija; algoritamski.

Volumetrijski je najjednostavniji i najgrublji način mjerenja informacija. Odgovarajuću kvantitativnu ocjenu informacija prirodno je nazvati volumenom informacija.

Količina informacija u poruci je broj znakova u poruci.

Jer, na primjer, isti broj se može napisati na mnogo različitih načina (koristeći različite abecede):

"dvadeset jedan" 21 11001

onda je ova metoda osjetljiva na oblik reprezentacije (zapisa) poruke. U računalstvu se sve obrađene i pohranjene informacije, bez obzira na njihovu prirodu (broj, tekst, prikaz) prikazuju u binarnom obliku (koristeći abecedu koja se sastoji od samo dva znaka 0 i 1). Ova standardizacija omogućila je uvođenje dvije standardne mjerne jedinice: bita i bajta. Bajt je osam bita. O ovim mjernim jedinicama bit će više riječi kasnije.

Količina informacija zove se numerička karakteristika signala, reflektirajući stupanj neizvjesnosti(nepotpunost znanja), koja nestaje nakon primanja poruke u obliku zadanog signala. Ova mjera nesigurnosti u teoriji informacija naziva se entropija. Ako se kao rezultat primitka poruke postigne potpuna jasnoća o nekom pitanju, kaže se da je primljena potpuna ili iscrpna informacija i potreba za primanjem dodatne informacije Ne. I obrnuto, ako je nakon primitka poruke nedefinirano ostalo isto, tada nije primljena nikakva informacija (nula informacija).

Gornje obrazloženje pokazuje da između pojmova informacije

cija, neizvjesnost i izbor postoji blizak odnos. Tako,

svaka neizvjesnost implicira mogućnost izbora, a svaka informacija, smanjujući neizvjesnost, smanjuje mogućnost izbora. Uz potpunu informaciju nema izbora. Djelomična informacija smanjuje broj izbora, čime se smanjuje neizvjesnost.

Primjer. Osoba baca novčić i gleda na koju će stranu pasti. Obje strane novčića su jednake, pa je jednako vjerojatno da će jedna ili druga strana ispasti. Takva se situacija pripisuje početnoj neizvjesnosti koju karakteriziraju dvije mogućnosti. Nakon pada novčića postiže se potpuna jasnoća, neizvjesnost nestaje (postaje jednaka nuli).

U algoritamskoj teoriji informacija (dio teorije algoritama) predlaže se algoritamska metoda procjenjujući informacije u poruci. Ova se metoda može ukratko opisati sljedećim obrazloženjem.

Svi će se složiti da je riječ 0101…01 teža od riječi 00..0, a riječ gdje su 0 i 1 odabrani iz eksperimenta - bacanje novčića (gdje je 0 grb, 1 repić), je teži od oba prethodna.

Računalni program koji proizvodi riječ od svih nula krajnje je jednostavan: ispišite isti znak. Za dobivanje 0101 ... 01 potreban je malo složeniji program koji ispisuje suprotan znak od upravo ispisanog. Nasumični slijed bez uzorka ne može se proizvesti niti jednim "kratkim" programom. Duljina programa koji proizvodi kaotičnu sekvencu mora biti približna duljini posljednjeg.

Gornje obrazloženje sugerira da se svakoj poruci može dodijeliti kvantitativna karakteristika koja odražava složenost (veličinu) programa koji omogućuje njezinu proizvodnju.

Budući da postoji mnogo različitih računala i različitih programskih jezika ( različiti putevi algoritam), onda ih, za određenost, zadaje neko specifično računalo, npr. Turingov stroj, a očekivana kvantitativna karakteristika - složenost riječi (poruke) - definira se kao minimalni broj unutarnjih stanja Turingovog sustava. stroj potreban za njegovu reprodukciju. Algoritamska teorija informacija također koristi druge načine određivanja složenosti.

1.3. Vrste i svojstva informacija

Zadržimo se detaljnije na otkrivanju koncepta informacija. Razmotrite sljedeći popis:

genetske informacije; geološke informacije; sinoptičke informacije; lažne informacije (dezinformacije); puna informacija; ekonomske informacije; tehničke informacije itd.

Vjerojatno će se svi složiti da na ovom popisu nisu navedene sve vrste informacija, kao i da je popis od male koristi. Ovaj popis nije sustavan. Da bi klasifikacija vrsta bila korisna, mora se temeljiti na nekom sustavu. Obično kada

klasifikacija objekata iste prirode, jedno ili drugo svojstvo (može biti skup svojstava) objekata koristi se kao osnova za klasifikaciju.

U pravilu se svojstva objekta mogu podijeliti u dvije velike klase: vanjska i unutarnja svojstva.

Unutarnja svojstva su svojstva svojstvena objektu. Oni su obično "skriveni" od učenika objekta i manifestiraju se neizravno u interakciji ovog objekta s drugima.

Vanjska svojstva su svojstva koja karakteriziraju ponašanje objekta u interakciji s drugim objektima.

Pojasnimo rečeno na primjeru. Masa je unutarnje svojstvo materije (materije). Manifestira se u interakciji ili tijekom nekog procesa. Odavde proizlaze takvi koncepti fizike kao što su gravitacijska masa i inercijalna masa, što bi se moglo nazvati vanjskim svojstvima materije.

Slična podjela svojstava može se dati i informativno. Za bilo koju informaciju možete navesti tri objekta interakcije: izvor informacije, primatelj informacije (njezin potrošač) i objekt ili pojava koja ova informacija odražava. Stoga se mogu razlikovati tri skupine vanjskih svojstava od kojih su najvažnija svojstva informacije sa stajališta potrošača.

Kvaliteta informacija- generalizirana pozitivna karakteristika informacija, koja odražava stupanj korisnosti za korisnika.

Razina kvalitete- jedno od važnih pozitivnih svojstava informacije (iz pozicije potrošača). Svako negativno svojstvo može se zamijeniti njegovim obrnutim, pozitivnim.

Najčešće se smatraju pokazateljima kvalitete koji se mogu izraziti brojevima, a takvi pokazatelji su kvantitativna obilježja pozitivnih svojstava informacije.

Kao što je jasno iz gornjih definicija, da bi se definirao skup ključni pokazatelji kvalitete, potrebno je vrednovati informaciju sa stajališta njezina potrošača.

Potrošač se u praksi susreće sa sljedećim situacijama: neke informacije odgovaraju njegovom zahtjevu, njegovim zahtjevima i takve informacije se nazivaju relevantnim; a neke nisu, nazivaju se irelevantnim; sve informacije su relevantne, ali nisu dovoljne za potrebe potrošača; ako je primljena informacija dostatna, onda je prirodno takvu informaciju nazvati potpunom; primljena informacija je nepravovremena (na primjer, zastarjela);

neke od informacija koje je potrošač prepoznao kao relevantne mogu se pokazati nepouzdanima, odnosno sadržavati skrivene pogreške (ako potrošač otkrije neke od pogrešaka, tada jednostavno klasificira oštećenu informaciju kao nevažnu); informacija nije dostupna;

informacija je podložna "nepoželjnoj" uporabi i modificiranju od strane drugih potrošača; informacija je neprikladnog oblika i volumena za potrošača.

Pregled gore navedenih situacija omogućuje nam da formuliramo sljedeću distribuciju svojstava informacija.

Relevantnost - sposobnost informacije da zadovolji potrebe (zahtjeve) potrošača.

Cjelovitost je svojstvo informacije da iscrpno (za određenog potrošača) karakterizira reflektirani objekt i (ili) proces.

Pravovremenost- sposobnost informacije da zadovolji potrebe potrošača u pravom trenutku.

Pouzdanost je svojstvo informacije da nema skrivenih grešaka. Dostupnost je svojstvo informacije koje karakterizira mogućnost njezine

primio ovaj potrošač.

Sigurnost je svojstvo koje karakterizira nemogućnost neovlaštene uporabe ili promjene.

Ergonomija je svojstvo koje karakterizira pogodnost oblika ili količine informacija sa stajališta određenog potrošača.

Osim toga, informacije se s obzirom na njihovu upotrebu mogu klasificirati u sljedeće vrste: političke, tehničke, biološke, kemijske itd. e. Ovo je u biti klasifikacija informacija prema potrebi.

Na kraju, karakterizirajući kvalitetu informacija općenito, često se koristi sljedeća definicija. znanstvene informacije.Imajte na umu da posljednja definicija ne karakterizira odnos "informacija - potrošač", već odnos "informacija - reflektirani objekt / fenomen", to jest, to je već skupina vanjskih svojstava informacije. Ovdje je svojstvo adekvatnosti najvažniji.

Adekvatnost je svojstvo informacije da jedinstveno odgovara prikazanom predmetu ili pojavi. Ispostavilo se da je adekvatnost unutarnje svojstvo informacija za potrošača, koje se očituje kroz relevantnost i pouzdanost.

Među unutarnjim svojstvima informacije najvažniji su obujam (količina) informacije i njezina unutarnja organizacija, struktura. Prema načinu unutarnje organizacije informacije se dijele u dvije skupine:

1. Podaci ili jednostavan, logički nesređen skup informacija.

2. Logički poredani, organizirani skupovi podataka. Redoslijed podataka postiže se nametanjem podataka nekima

strukture (odatle često korišten izraz – struktura podataka).

U drugoj skupini su na poseban način organizirana informacija – znanje. Znanje, za razliku od podataka, nije informacija o jednoj konkretnoj činjenici, već o tome kako su sve činjenice određene vrste raspoređene.

Konačno, svojstva informacija povezana s procesom njihovog pohranjivanja pokazala su se izvan našeg vidnog polja. Ovdje je najvažnije svojstvo preživljivost - sposobnost informacije da održi svoju kvalitetu tijekom vremena. Ovome također možete dodati svojstvo jedinstvenosti. Informacija koja je pohranjena u jednoj kopiji naziva se jedinstvenom.

Dakle, opisali smo glavna svojstva informacije i, u skladu s tim, odredili osnovu za njihovu klasifikaciju prema vrsti.