rezumatul altor prezentări

„Procese informaționale” – Codificarea numerelor întregi. Imagine color. Codificarea datelor. Compoziţie. Lipsa structurilor de date ierarhice. Informatica a fost recunoscută ca știință separată abia în anii 70 ai secolului XX. Exemple de alfabete. Structuri liniare de date (liste). Axiomatizarea. Secțiuni de informatică. Definiția literei. Conceptul de informare. Un bit poate exprima două concepte. Limbaje de programare. Codificarea binară a datelor.

„Procesele informaționale în informatică” – Sisteme informaționale. Definiți feedback-ul prezentat în diagramă. Informații curente (de lucru). Procese care au ca rezultat schimb, stocare și prelucrare. Bazele informaţionale ale proceselor de management. Sisteme automate de control. „Despre informare, informatizare și protecția informațiilor”. Auto. Principalele etape ale dezvoltării tehnologiei informatice. Pentru a atinge scopul managementului, este nevoie de un efort.

„Procese informaționale de bază” - Pietre suspendate. Procesarea inconștientă a informațiilor. Protecția informațiilor. Metode de căutare a informațiilor. Modul de transfer al informațiilor. Regula de prelucrare a datelor de către executant. Schema de transfer de informații. Procesele informaționale. Căutați informații. Sursa și destinatarul. Purtătorul de informații. Informații de intrare. Stonehenge. Organe de simț. Colectarea de informații. Pompieri. Procesarea datelor. Transferul de informații. Procese informaționale de bază.

„Conceptul procesului informațional” – Mirosul. Informație. Inteligența. Al nouălea arbore. Procesele informaționale. Explicaţie. Transferul de informații. Conceptul de informare. Difuzare. Tipuri de informații. Comunicarea oamenilor. Proprietățile informațiilor.

„Informația și procesele informaționale” informatică” - Informatică. Cunoştinţe. Informatica teoretica. Primirea informațiilor. Date și informații. Legile. Informație. Informare și procese informaționale. Forme de prezentare a informațiilor. Stocare a datelor. Proprietățile informațiilor (ideale). Ce se poate face cu informațiile. Crearea de noi informații. Transferul de informații. Informatica si informatii. Procesele informaționale. Măsurarea informațiilor.

„Informații, procese informaționale de bază” - Informații genetice. Procesele informaționale în societate. Sisteme automate de control. Procesele informaționale în tehnologie. Proprietățile informațiilor. Informație. Biotelemetrie. Procesele informaționale în natură. Informare și procese informaționale. Fapte interesante.

Întrebarea 1. Conceptul de informație, tipuri și metode de transmitere a acesteia.

informație(din lat. informatio, clarificare, prezentare, conștientizare) - informații despre persoane, obiecte, fapte, fenomene, evenimente, lumea reală, indiferent de prezentarea acestora.

informație- aceasta este o afișare a lumii din jurul nostru cu ajutorul semnelor și semnalelor, sau altfel informații despre obiectele și fenomenele mediului, parametrii, proprietățile și starea acestora, care sunt percepute de sistemele informaționale (organisme vii, mașini de control, etc.) în procesul vieţii şi muncii.

Cu toate acestea, se poate doar argumenta că conceptul de INFORMAȚIE implică existența unui purtător material de informație, a unei surse de informație, a unui transmițător de informații, a unui receptor și a unui canal de comunicare între sursă și receptor.

Clasificarea informațiilor

Informațiile pot fi împărțite în tipuri în funcție de diferite criterii:

dupa modul de perceptie:

Vizual - perceput de organele vederii.

Auditiv - perceput de organele auzului.

Tactil - perceput de receptorii tactili.

Olfactiv – perceput de receptorii olfactivi.

Gustul – perceput de papilele gustative.

sub forma de prezentare:

Text - transmis sub formă de simboluri destinate desemnării lexemelor limbii.

Numerică - sub formă de numere și semne care denotă operații matematice.

Grafic - sub formă de imagini, obiecte, grafice.

Sunetul – oral sau sub formă de înregistrare și transmitere a lexemelor lingvistice prin mijloace auditive.

cu programare:

Masa - contine informatii banale si opereaza cu un set de concepte inteles de majoritatea societatii.

Special - conține un set specific de concepte, atunci când sunt utilizate, se transmit informații care pot să nu fie clare pentru cea mai mare parte a societății, dar sunt necesare și de înțeles în cadrul unui grup social restrâns în care sunt utilizate aceste informații.

Secret - transmis unui cerc restrâns de oameni și prin canale închise (securizate).

Personal (privat) - un set de informații despre o persoană care determină poziția socială și tipurile de interacțiuni sociale în cadrul populației.

dupa valoare:

Relevant - informații care sunt valoroase la un moment dat.

Fiabil - informații primite fără distorsiuni.

Înțeles - informații exprimate într-o limbă care este pe înțelesul persoanei căreia îi este destinată.

Complet - informații suficiente pentru a lua o decizie sau înțelegere corectă.

Util - utilitatea informatiei este determinata de subiectul care a primit informatia, in functie de volumul posibilitatilor de utilizare a acesteia.

întradevăr:

Adevărat

Forme de informare.

Există multe modalități de a transfera și procesa informații. O persoană poate transmite informații folosind una sau alta limbă, gesturi, expresii faciale, sunete și poate percepe informații folosind orice organe de simț. Cu alte cuvinte, informația este transmisă, procesată și primită de o persoană sub formă de semne sau semnale. Semnalul poate fi luminos, sonor (unde radio), electromagnetic, biochimic etc.

Procesul de prelucrare a informațiilor prevede prezența unui purtător de informații și un mijloc de transmitere și procesare a informațiilor.

Informatiile pot fi:

creați; acceptați; combinați; stocați; transmiteți; copiați; procesați; căutați; percepeți; formalizați; împărțiți în părți; măsurați; folosiți; distribuiți; simplificați; distrugeți; memorați; transformați; colectați; etc. Toate aceste procese asociate cu anumite operațiuni asupra informației se numesc procese informaționale.

Informațiile pot fi sub forma:

• texte, desene, desene, fotografii;
• semnale luminoase sau sonore;
• unde radio;
• impulsuri electrice și nervoase;
• înregistrări magnetice;
• gesturi și expresii faciale;
• senzații de miros și gust;
• cromozomii, prin care se moștenesc semnele și proprietățile organismelor etc.

Întrebarea 2. Sarcinile de primire, transmitere, transformare și stocare a informațiilor.

1. Transferul de informații

În procesul de transmitere a informaţiei sunt implicate în mod necesar sursa şi receptorul informaţiei: primul transmite informaţia, al doilea o primeşte. Între ele există un canal de transmitere a informațiilor - un canal de comunicare.

Canal de comunicație - un set de dispozitive tehnice care asigură transmiterea unui semnal de la o sursă la un destinatar.

Un encoder este un dispozitiv conceput pentru a converti mesajul sursă original într-o formă convenabilă pentru transmisie.

Dispozitiv de decodare - un dispozitiv pentru conversia unui mesaj codificat în original.

Calculatorul este cel mai popular mijloc de procesare, stocare și transmitere a informațiilor.

2. Transformarea informațiilor

Proprietatea fundamentală a informației este transformabilitatea. Înseamnă că informația își poate schimba modul și forma existenței. Copiabilitate este un fel de transformare a informației în care cantitatea acesteia nu se modifică. În informatică, informațiile analogice și informațiile digitale sunt luate în considerare separat. Acest lucru este important, deoarece o persoană, datorită organelor sale de simț, este obișnuită să se ocupe de informații analogice, în timp ce tehnologia computerelor, dimpotrivă, lucrează în principal cu informații digitale. Nu vom găsi două frunze verzi identice pe un copac și nu vom auzi două sunete absolut identice - aceasta este o informație analogică. Dacă dați numere la diferite culori și note la diferite sunete, atunci informațiile analogice pot fi făcute digitale.

Muzica, atunci când o auzim, poartă informații analogice, dar de îndată ce este notată, devine digitală. Diferența dintre informațiile analogice și informațiile digitale este, în primul rând, că informațiile analogice sunt continue, în timp ce informațiile digitale sunt discrete.

3. Utilizarea informațiilor

Informațiile sunt folosite în luarea deciziilor. Fiabilitatea, exhaustivitatea, obiectivitatea informațiilor primite vă vor oferi posibilitatea de a lua decizia corectă.

4.Depozitarea informațiilor.

Stocare a datelor - este o modalitate de răspândire a informațiilor în spațiu și timp.
Modul în care sunt stocate informațiile depinde de mediul acesteia. (o carte este o bibliotecă, o imagine este un muzeu, o fotografie este un album).
Computerul este destinat depozitare compactă informatii cu posibilitate acces rapid Pentru ea.

Purtătorul de informații– mediu pentru înregistrarea și stocarea informațiilor:

1) Orice obiect material (hârtie, lut, ceară și tăblițe din lemn, scoarță de mesteacăn, papirus, piele, piatră, noduri pe frânghie, cărți tipărite, film, film)

2) Unde de natură diferită (undă luminoasă)

3) Medii acustice

4) Medii electromagnetice

5) Purtători gravitaționali

6) Substanță într-o stare diferită

7) Media de computer (discuri magnetice, discuri optice, hard disk, card flash)

Exemple de stocare organizată a informațiilor sunt un caiet, un cuprins într-o carte, dicționare, programe, cataloage.

SO, are loc transmiterea, prelucrarea și stocarea informațiilor in forma :

5. Transferul de informații.
implicate in procesul de transfer de informatii. sursăși receptor informație: primul transmite informații, al doilea o primește. Între ele există un canal pentru transmiterea informațiilor - legătură.
Link - un ansamblu de dispozitive tehnice care asigură transmiterea unui semnal de la o sursă la un receptor.
codificator - un dispozitiv conceput pentru a converti mesajul sursă original într-o formă convenabilă pentru transmitere.
Decodor - un dispozitiv pentru conversia mesajului codificat în original.
Activitatea oamenilor este întotdeauna legată de transferul de informații.
În procesul de transmitere, informațiile pot fi pierdute și distorsionate: distorsiunea sunetului într-un telefon, interferența atmosferică în radio, distorsiunea sau întunecarea imaginii în televiziune, erori de transmisie în telegraf. Aceste interferențe sau, așa cum sunt numite de experți, zgomote, denaturează informația. Din fericire, știința dezvoltă modalități de a proteja informațiile - criptologie.

Canalele de mesaje sunt caracterizate debituluiși imunitate la zgomot.
Canalele de transmisie a datelor sunt împărțite în simplex(cu transmiterea informaţiei doar într-o singură direcţie (televiziune)) şi duplex(prin care se pot transmite informații în ambele sensuri (telefon, telegraf)). Mai multe mesaje pot fi transmise simultan pe un canal. Fiecare dintre aceste mesaje este evidențiat (separat de altele) folosind filtre speciale. De exemplu, este posibilă filtrarea după frecvența mesajelor transmise, așa cum se face în canalele radio.
Lățimea de bandă a unui canal este determinată de numărul maxim de simboluri transmise acestuia în absența interferenței. Această caracteristică depinde de proprietățile fizice ale canalului.
Pentru a crește imunitatea canalului la zgomot, sunt utilizate metode speciale de transmitere a mesajelor care reduc efectul zgomotului. De exemplu, sunt introduse caractere suplimentare. Aceste caractere nu au niciun conținut real, dar sunt folosite pentru a valida mesajul la primire.
Din punctul de vedere al teoriei informației, tot ceea ce face limbajul literar colorat, flexibil, bogat în nuanțe, polifațetat, multivaloric, este redundanța.

Compoziția sistemului de operare

Sistemele de operare moderne au o structură complexă, fiecare element îndeplinește anumite funcții pentru gestionarea unui computer.

1.Gestionarea sistemului de fișiere . Procesul de funcționare a computerului se reduce la schimbul de fișiere între dispozitive. Sistemul de operare are module software, manageri de sisteme de fișiere.

2.procesor de comenzi . Un program special care solicită utilizatorului comenzi și le execută.

3.Drivere de dispozitiv. Programe speciale care gestionează funcționarea dispozitivelor și coordonează schimbul de informații cu alte dispozitive, precum și vă permit să configurați unii parametri ai dispozitivului. Tehnologie „Plug ad play” (plug and play) vă permite să automatizați conectarea noilor dispozitive la computer și oferă configurarea acestora.

4.Interfață grafică. Folosit pentru a simplifica experiența utilizatorului.

5.Programe de service sau utilitare. Programe care vă permit să mențineți discurile (verificarea, comprimarea, defragmentarea etc.), efectuarea de operațiuni cu fișiere (arhivă etc.), lucrul în rețele de calculatoare etc.

6.Sistem de referință. Vă permite să obțineți rapid informații despre funcționarea sistemului de operare în ansamblu și despre funcționarea modulelor sale individuale.

Cea mai generală abordare a structurii sistem de operare este împărțirea tuturor modulelor sale în două grupe:

1. Miez- Acestea sunt module care îndeplinesc principalele funcții ale sistemului de operare.
2. Module auxiliare, care îndeplinesc funcții auxiliare ale sistemului de operare. Una dintre proprietățile definitorii ale nucleului este de a lucra în modul privilegiat.

Structura compilatorului

Procesul de compilare constă din următorii pași:

1. Analiza lexicală În această etapă, secvența de caractere din fișierul sursă este convertită într-o secvență de jetoane.
2. Analiza sintaxei O secvență de jetoane este convertită într-un arbore semantic.
3. Optimizare Îndepărtează structurile redundante și simplifică arborele semantic.
4. Generarea codului. Arborele semantic este convertit în limba țintă.

Etapele compilatorului

Lucrarea compilatorului constă din mai multe etape, care pot fi efectuate secvenţial sau combinate în timp. Aceste etape pot fi reprezentate sub forma unei diagrame.

Prima etapă a compilatorului este numită analiza lexicala, și programul care îl implementează - analizator lexical(LA). Introducerea analizorului lexical este o secvență de caractere a limbajului de intrare. LA identifică în această secvență cele mai simple construcții ale limbajului, care se numesc unități lexicale. Exemple de unități lexicale sunt identificatorii, numerele, simbolurile operațiilor, cuvintele auxiliare etc. LA transformă textul sursă, înlocuind unitățile lexicale cu reprezentarea lor internă - jetoane. Un lexem poate include informații despre clasa elementului lexical și semnificația acestuia. În plus, pentru unele clase de unități lexicale, LA construiește tabele, de exemplu, un tabel de identificatori, constante, care sunt utilizate în etapele ulterioare de compilare.

A doua etapă a compilatorului este numită analizare, și programul corespunzător - analizator(CA). Intrarea SA este o secvență de jetoane, care este convertită în cod intermediar, care este o secvență de simboluri de acțiune sau atomi. Fiecare atom include o descriere a operației care trebuie efectuată, împreună cu operanzii care urmează să fie utilizați. În același timp, succesiunea aranjamentului atomilor, spre deosebire de lexeme, corespunde ordinii în care se efectuează operațiile, care este necesară pentru obținerea rezultatului.

La a treia etapă a muncii compilatorului, textul de ieșire este construit. Programul care implementează această etapă se numește generator de text de ieșire(G). Generatorul atribuie una sau mai multe comenzi ale limbajului de ieșire fiecărui caracter al acțiunii care intră în intrarea sa. Ca limbă de ieșire pot fi folosite instrucțiuni de dispozitiv, instrucțiuni de asamblare sau instrucțiuni dintr-o altă limbă.

Schema de compilare considerată este simplificată, deoarece compilatoarele reale, de regulă, includ etape de optimizare.

Întrebarea 12. Cerințe pentru limbajele de programare și clasificarea acestora.

Cerințe de bază pentru limbaje de programare:

vizibilitate- folosirea în limbaj, dacă este posibil, a simbolurilor deja existente, bine cunoscute și de înțeles atât pentru programatori, cât și pentru utilizatorii de computere;

unitate - utilizarea acelorași simboluri pentru a desemna aceleași concepte sau concepte înrudite în diferite părți ale algoritmului. Numărul acestor caractere ar trebui să fie cât mai mic posibil;

flexibilitate- posibilitatea unei descrieri relativ convenabile, necomplicate a metodelor uzuale de calcule matematice folosind setul limitat de mijloace vizuale disponibile în limbaj;

modularitatea- capacitatea de a descrie algoritmi complecși ca un set de module simple care pot fi compilate separat și utilizate în diverși algoritmi complecși;

unicitatea- notarea fără ambiguitate a oricărui algoritm. Absența acestuia ar putea duce la răspunsuri incorecte la rezolvarea problemelor.

Limbaje orientate pe mașină- sunt limbaje, seturi de operatori și mijloace vizuale ale cărora depind semnificativ de caracteristicile calculatorului (limbaj intern, structura memoriei etc.). Limbile orientate pe mașină vă permit să utilizați toate caracteristicile și caracteristicile limbilor dependente de mașină:

Calitate înaltă a programelor create (compacitate și rapiditate de execuție);

Abilitatea de a utiliza resurse hardware specifice;

Predictibilitatea codului obiect și a ordinelor de memorie;

Pentru a compila programe eficiente, este necesar să cunoașteți sistemul de comenzi și caracteristicile funcționării acestui computer;

Complexitatea procesului de programare (în special în limbaje mașină și CJS), prost protejată de apariția erorilor;

Viteză mică de programare;

Imposibilitatea utilizării directe a programelor compilate în aceste limbi pe computere de alte tipuri.

Limbile orientate către mașină sunt împărțite în clase în funcție de gradul de programare automată.

- Limbajul mașinii

Un computer separat are propriul limbaj de mașină specific (în continuare ML), este prescris să efectueze operații specificate pe operanzii definiți de aceștia, prin urmare ML este o comandă.

- Limbi de codare simbolică

Limbajele de codificare simbolică (denumite în continuare CL), precum și CL, sunt limbaje de comandă. Cu toate acestea, codurile de operare și adresele din instrucțiunile mașinii, care sunt o secvență de cifre binare (în codul intern) sau octale (deseori utilizate la scrierea programelor), sunt înlocuite în YaSK cu simboluri (identificatori), a căror formă de scriere ajută programatorul să memoreze mai ușor conținutul semantic al operației. Acest lucru asigură o reducere semnificativă a numărului de erori în programare. Utilizarea adreselor simbolice este primul pas către crearea unui JSK.

- Coduri automate

Există, de asemenea, limbi care includ toate caracteristicile CJS, prin introducerea extinsă a macrocomenzilor - se numesc Autocodes.

Macro-urile asigură transferul parametrilor actuali, care sunt inserați în „scheletul” programului în timpul procesului de traducere, transformându-l într-un program de mașină real.

Autocodurile dezvoltate se numesc Assembleri. Programele de servicii etc., de regulă, sunt compilate în limbaje precum Assembler.

- Macro

Limbajul, care este un mijloc de înlocuire a unei secvențe de caractere care descrie performanța acțiunilor necesare ale computerului în cea mai concisă formă, se numește Macro (instrument de înlocuire).

Practic, o Macro este menită să scurteze intrarea unui program sursă. Componenta software care face ca macrourile să funcționeze se numește procesor macro. Macroprocesorul primește macro-definirea și textul sursă. Reacția macroprocesorului la emiterea de apel a textului de ieșire.

O macrocomandă poate funcționa în mod egal atât cu programe, cât și cu date.

Limbaje independente de mașină este un mijloc de descriere a algoritmilor de rezolvare a problemelor și a informațiilor de prelucrat. Sunt ușor de utilizat pentru o gamă largă de utilizatori și nu necesită ca aceștia să cunoască caracteristicile organizării funcționării computerelor și VS.

Astfel de limbaje sunt numite limbaje de programare de nivel înalt. Programele scrise în astfel de limbi sunt secvențe de declarații structurate conform regulilor limbajului (sarcini, segmente, blocuri etc.). Operatorii de limbaj descriu acțiunile pe care sistemul trebuie să le efectueze după traducerea programului în ML.

- Limbi orientate spre probleme

Odată cu extinderea domeniilor de aplicare a tehnologiei informatice, a devenit necesară formalizarea reprezentării formulării și soluționării unor noi clase de probleme. A fost necesar să se creeze astfel de limbaje de programare care, folosind notația și terminologia în acest domeniu, să permită descrierea algoritmilor de soluție necesari pentru setul de sarcini, au devenit limbaje orientate către probleme. Aceste limbaje, limbaje axate pe rezolvarea anumitor probleme, ar trebui să ofere programatorului mijloacele de a formula pe scurt și clar problema și de a obține rezultate în forma cerută.

Fortran, Algol - limbaje create pentru a rezolva probleme matematice;

- Limbi universale

Au fost create limbi universale pentru o gamă largă de sarcini: comerciale, științifice, de modelare etc.

- Limbi de dialog

Apariția de noi capacități tehnice a stabilit sarcina programatorilor de sistem - să creeze instrumente software care să asigure interacțiunea operațională a unei persoane cu un computer; acestea au fost numite limbaje de dialog.

Sarcini: managementul si descrierea algoritmilor de rezolvare a problemelor.

Un exemplu de limbaj conversațional este Basic.

Basic folosește notații similare cu expresiile matematice obișnuite. Mulți operatori sunt versiuni simplificate ale operatorilor de limbă Fortran. Prin urmare, acest limbaj vă permite să rezolvați o gamă destul de largă de probleme.

- Limbi non-procedurale

Limbile non-procedurale alcătuiesc un grup de limbi care descriu organizarea datelor prelucrate în funcție de algoritmi fixați (limbi de tabel și generatoare de rapoarte) și limbi de comunicare cu sistemele de operare.

Programele scrise într-un limbaj tabelar descriu convenabil situații complexe care apar în analiza sistemului.

Structuri recursive

1.4.1. Listă

Lista aparține unui grup special de structuri - acestea sunt așa-numitele structuri recursive.

Iată o definiție recursivă a unei liste: O listă este o colecție de

elemente înrudite, dintre care unul este un element special (primul, „cap”), iar toate celelalte formează o listă. Structurile recursive din programare sunt remarcabile prin faptul că multe operațiuni pentru procesarea lor pot fi implementate eficient folosind proceduri recursive, care sunt foarte concise și clare.

1.4.2. Kit

Un alt exemplu de structură recursivă este structura seturilor, care

este definită după cum urmează: Un set este o colecție de înrudite

elemente, fiecare dintre acestea putând fi fie un atom, fie o mulțime. Atom

defineşte un element „indivizibil” al mulţimii care urmează a fi stocată

informație elementară. Implementarea seturilor se bazează pe

folosind liste eterogene.

1.4.3. Lemn

Un alt exemplu de structură recursivă utilizată pe scară largă în

programare – structura arborescentă. Un copac este o colecție

elemente înrudite - vârfurile arborelui, care include un element special -

rădăcină, cu toate celelalte elemente formând subarbori. Cel mai

structură arborescentă binar utilizată pe scară largă, întregul set de vârfuri

care este împărțit (față de rădăcină) în două submulțimi - doi subarbori

(stânga și dreapta).

Exemple de algoritmi recursivi

6.1. desen arborelui

6.2. turnurile din hanoi

6.3. Analizarea expresiilor aritmetice

6.4. Sortare rapidă

6.5. Număr arbitrar de bucle imbricate

6.6. Probleme la grafice

6.7. fractali

Misiune

Pot exista mai mult de un operator de atribuire = pe o linie.

Semnul = înseamnă întotdeauna: „Atribuiți variabila din stânga valorii din dreapta”. Operația se efectuează de la dreapta la stânga. Deci d primește mai întâi valoarea 100, apoi c, b și a.

Semnul de atribuire poate fi chiar în interiorul unei expresii matematice:

Atribuirea are o prioritate mai mare decât adunarea și scăderea. Prin urmare, variabilei r i se va atribui mai întâi valoarea 9-s. Și apoi valoarea variabilei va obține valoarea 5+9-s.

Atribuire compusă

Când scrieți un program, este adesea necesar să schimbați valoarea unei variabile. De exemplu, doriți să luați valoarea curentă a unei variabile, să adăugați sau să înmulțiți acea valoare cu o expresie și apoi să atribuiți acea valoare aceleiași variabile. Astfel de operații sunt efectuate de operatori de atribuire compusă.

Conversie de tip

(tip de date) expresie

v=(dublu)varsta*f;

Vârsta variabilă este convertită temporar într-un tip de virgulă mobilă cu precizie dublă și înmulțită cu variabila f.

operațiuni de relație

Operații de creștere (++) și decreștere (-).

Limbajul C++ oferă două operații unice care cresc sau decrementează valoarea unei variabile cu 1.

Operațiile cu prefix și postfix diferă ca prioritate. Operațiile cu prefix au cea mai mare prioritate și sunt efectuate înaintea oricărei alte operații. Operațiile Postfix au cea mai mică prioritate și sunt executate după toate celelalte operațiuni.

dimensiunea operațiunii

Are formatul

dimensiunea datelor

sizeof (tip de date)

Operatorul sizeof returnează dimensiunea, în octeți, a tipului sau tipului de date specificat.

cout " "Dimensiunea tipului float în octeți=\t" "sizeof (float)

Rezultat: 4.

Operațiunea „virgulă”

Operatorul suplimentar (,) nu operează direct asupra datelor, ci face ca expresia să fie evaluată de la stânga la dreapta. Această operațiune vă permite să utilizați mai multe expresii separate prin virgulă pe aceeași linie.

Operator?:

(Condiție) ? (expresia1):(expresia2)

Dacă condiția este adevărată, atunci expresia1 este executată, iar dacă este falsă, atunci expresia2.

(a>b) ? (ans=10):(ans=25);

ans=(a>b)?(10):(25);

Dacă a>b, atunci variabila ans primește valoarea 10, în caz contrar - valoarea 0,25

Operații pe biți

|, sau

^ exclusiv sau

Operații binare booleene(&&-conjuncție(ȘI) și || disjuncție(sau))

Operații unare:

& - operatie de obtinere a adresei operandului

* - operatia de accesare a adresei, i.e. extinderea legăturii, în caz contrar operația de dereferențiere (acces prin adresă la valoarea obiectului indicat de operand (adresă)).

Minus unar - schimbă semnul operandului aritmetic.

Plus unar (introdus pentru simetrie cu minus unar)

! – negația logică a valorii operandului.

Creștere cu unu (incrementare sau autoincrementare):

operație de prefix - crește valoarea operandului cu 1 înainte de a fi utilizat

operație postfix - crește valoarea operandului cu 1 după utilizarea acestuia.

Operandul nu poate fi o constantă.

sizeof - operația de calculare a mărimii (în octeți) pentru un obiect de tipul pe care îl are operandul.

Operatii binare:

Aditiv (+ - adunarea operanzilor aritmetici, - scăderea operanzilor aritmetici)

Multiplicativ (* - înmulțirea operanzilor de tip aritmetic, / - împărțirea operanzilor de tip aritmetic, % - obținerea restului din împărțirea operanzilor întregi (diviziunea modulului))

Operații în schimburi (<<- сдвиг влево битового представления значения левого целочисленного операнда на количество разрядов, равное значению правого целочисленного операнда, >>- deplasarea la dreapta reprezentării biților a valorii operandului întreg din stânga cu numărul de biți egal cu valoarea operandului întreg din dreapta)

Operații relaționale (comparație) (>< <= >= != = =-egal)

Operații binare logice (&&-conjuncție (ȘI) și || disjuncție (sau))

Operații de atribuire (=- atribuiți valoarea expresiei operandului din partea dreaptă operandului din stânga p=10,3 – 2*x, *= atribuiți produsul valorilor ambilor operanzi P*=2 la partea stângă este echivalentă cu P = P*2, /= P/=2,2 -d este echivalent cu P=P/ (2,2-d), %= N%3 este echivalent cu N=N % 3;,+= atribui la operandul din partea stângă, suma valorilor ambilor operanzi A+= B este echivalentă cu A=A+B, -= X -=4,5 - z este echivalent cu X=X - (4,2 - z),

Virgula ca operație (mai multe expresii separate prin virgulă sunt evaluate secvenţial de la stânga la dreapta. Tipul și rezultatul valorii din dreapta sunt stocate ca rezultat).

Prioritățile operaționale definesc succesiunea calculelor într-o expresie complexă

Întrebarea 26

Cert este că niciun program util nu poate fi scris în limbajul C++ fără implicarea bibliotecilor incluse într-un mediu specific (în compilator) al limbajului. Cea mai indispensabilă dintre aceste biblioteci este biblioteca I/O.

Fluxuri I/O

În conformitate cu numele fișierului antet iostream.h (flux - flux; "i" - prescurtare pentru intrare - intrare; "o" - prescurtare pentru ieșire - ieșire), facilitățile de intrare-ieșire descrise în acest fișier oferă programatorului cu mecanisme pentru extragerea datelor din fluxuri și pentru includerea (introducerea) datelor în fluxuri. Un flux este definit ca o secvență de octeți (caractere) și, din punctul de vedere al programului, nu depinde de acele dispozitive specifice (fișier de pe disc, imprimantă, tastatură, afișaj, streamer etc.) cu care sunt date date. schimbate. La schimbul cu un flux, este adesea folosită o secțiune auxiliară a memoriei principale - bufferul de flux.

Bufferul de flux stochează ieșirea programului înainte de a fi trimis la un dispozitiv extern. La introducerea datelor, acestea sunt mai întâi stocate în tampon și abia apoi transferate în zona de memorie a programului de execuție. Utilizarea unui buffer ca etapă intermediară în schimburile cu dispozitive externe crește rata de transfer de date, deoarece transferurile reale sunt efectuate numai atunci când tamponul este deja plin (în timpul ieșirii) sau gol (în timpul introducerii).

Lucrarea asociată cu completarea și ștergerea bufferelor I/O este foarte adesea preluată de sistemul de operare și efectuată fără participarea explicită a programatorului. Prin urmare, un flux dintr-un program de aplicație poate fi de obicei gândit ca o secvență de octeți. În același timp, este foarte important să nu fie furnizată nicio legătură între valorile acestor octeți și codurile oricărui alfabet. Sarcina programatorului atunci când intrare-ieșire utilizează fluxuri este de a stabili o corespondență între obiectele tipizate care participă la schimb și secvența de octeți ai fluxului, care nu conține nicio informație despre tipurile de informații reprezentate (transmise).

Firele utilizate în programe sunt împărțite logic în trei tipuri:

Intrare din care se citesc informațiile;

Ieșiri în care sunt introduse datele;

Bidirecțional, permițând atât citirea, cât și scrierea.

Toate fluxurile bibliotecii I/O sunt secvențiale, adică în fiecare moment, pozițiile de scriere și (sau) de citire sunt determinate pentru flux, iar aceste poziții după schimb sunt mutate de-a lungul fluxului de lungimea porțiunii de date transferate.

În conformitate cu caracteristicile „dispozitivului” la care este „atașat fluxul”, fluxurile sunt de obicei împărțite în

standard,

consolă,

șir și

Fişier.

În concluzie, enumerăm caracteristicile distinctive ale utilizării mecanismului cu filet. Fluxurile oferă:

Buffering în timpul schimburilor cu dispozitive externe;

Independența programului față de sistemul de fișiere al unui anumit sistem de operare;

Controlul tip al datelor transmise;

Posibilitatea de schimb convenabil pentru tipurile definite de utilizator.

Intrarea-ieșirea în programare se referă la procesul de schimb de informații între RAM și dispozitivele externe: tastatură, afișaj, unități magnetice etc. Intrarea este introducerea informațiilor de la dispozitivele externe în RAM, iar ieșirea este eliminarea informațiilor din RAM către extern. dispozitive. Dispozitivele precum afișajul și imprimanta sunt numai pentru ieșire; tastatura este un dispozitiv de intrare. Dispozitivele de stocare magnetice (discuri, benzi) sunt folosite atât pentru intrare, cât și pentru ieșire.

Conceptul de bază asociat cu informațiile de pe dispozitivele computerizate externe este conceptul de fișier. Orice operație I/O este tratată ca o operațiune de schimb cu fișiere: intrarea este citită dintr-un fișier în RAM; ieșire - scrierea informațiilor din RAM într-un fișier. Prin urmare, problema organizării input-output într-un limbaj de programare se reduce la problema organizării muncii cu fișiere.

Amintiți-vă că în Pascal am folosit conceptul de fișier intern și extern. Un fișier intern este o variabilă de tip fișier care este o valoare structurată. Elementele unei variabile de fișier pot avea diferite tipuri și, în consecință, lungimi și forme diferite de reprezentare internă. Un fișier intern este asociat cu un fișier extern (fizic) utilizând procedura standard de atribuire. Un element al unei variabile de fișier devine o intrare separată în fișierul extern și poate fi citit sau scris cu o singură comandă. O încercare de a scrie sau de a citi dintr-un fișier o valoare care nu se potrivește cu tipul elementelor fișierului are ca rezultat o eroare.

Un analog al conceptului de fișier intern în limbajele C/C++ este conceptul de flux. Diferența față de variabila fișier a lui Pascal este că un flux în C nu are un tip asociat cu acesta. Un flux este o secvență de octeți transmisă în timpul unui proces I/O.

Fluxul trebuie să fie asociat cu un dispozitiv extern sau cu un fișier de pe disc. În terminologia C, sună astfel: fluxul trebuie direcționat către un dispozitiv sau un fișier.

Principalele diferențe dintre fișierele din C sunt următoarele: nu există un concept de tip de fișier și, prin urmare, o structură fixă ​​de înregistrare a fișierului. Orice fișier este tratat ca o secvență de octeți:

Săgeata indică indicatorul fișierului, care determină octetul curent al fișierului. EOF este o constantă standard - un semn de sfârșit de fișier.

Fluxuri standard ( istream, ostream, iostream) sunt folosite pentru a lucra cu terminalul. Fluxuri de șir ( istrstream, istrstream, strstream) sunt utilizate pentru I/E din buffer-urile de șir din memorie. Fluxuri de fișiere ( ifstream, ofstream, fstream) sunt folosite pentru a lucra cu fișiere.

· ios clasa fluxului de bază

· streambuf tamponarea fluxului

· istream fluxuri de intrare

· curent fluxuri de ieșire

· iostream fluxuri bidirectionale

· iostream_withassign flux cu operator de atribuire redefinit

· istrstream fluxuri de intrare cu șiruri

· şuvoi ascuţit fluxuri de ieșire șir

· strstream fluxuri de șiruri bidirecționale

· ifstream fluxuri de intrare de fișiere

· în afară fluxuri de ieșire ale fișierelor

· fstream fluxuri de fișiere bidirecționale

Fluxurile pentru lucrul cu fișiere sunt create ca obiecte din următoarele clase:

· în afară- scrierea într-un fișier;

· ifstream- citirea dintr-un dosar;

· fstream- citind, scriind.

· Intrarea/ieșirea în C++ se realizează cu ajutorul fluxurilor de bibliotecă C++ disponibile prin includerea fișierului antet iostream.h (în VC++.NET, obiectul antet iostream). Un thread este un obiect al unei clase de fire.

Clasele de flux sunt construite pe deasupra clasei de bază ios:

ios – clasa de flux de bază;

· istream – clasă de fluxuri de intrare;

Obiectivele lecției:

• Consolidați conceptul de informație.
• Să formeze un concept despre modalitățile de transmitere a informațiilor în diferite stadii ale dezvoltării umane.
• Vorbiți despre limbajul de comunicare.
• Aflați ce mijloace tehnice pot fi folosite pentru a transmite informații.
• Să formeze conceptul de „interferență” și să găsească modalități de a le depăși.

În timpul orelor.

Pe tablă este scris un număr, tema lecției este „Transferul de informații”, definiție:

Informatica este știința modului în care informațiile sunt transmise, stocate și procesate.

Dezvoltarea omenirii ar fi imposibilă fără schimbul de informații. Din cele mai vechi timpuri, oamenii din generație în generație și-au transmis cunoștințele, au avertizat despre pericol sau au transmis informații importante și urgente, au făcut schimb de informații. Inițial, oamenii foloseau doar mijloace de comunicare pe distanță scurtă: vorbirea, auzul, vederea.

1.Spune-mi ce poate fi comun între poetul A.S. Pușkin și informatica?

Se dovedește că marele poet, purtătorul de cuvânt al epocii sale, a lăsat dovezi despre modul în care oamenii transmiteau informații în antichitate. Tine minte:

Vântul merge în mare și barca conduce,

Aleargă singur în valuri pe pânze umflate.

Nava a livrat marinari în diferite țări, își făceau schimb de bunuri, aflau știri din diferite țări și vorbeau despre țara lor. Pe uscat, toate știrile importante au fost livrate de un mesager - o persoană care transmite mesaje orale. Dezvoltarea scrisului a dat naștere la - Poștă.

2. În ce moduri știe de tine s-a mutat poșta din cele mai vechi timpuri?

Este cunoscută, de exemplu, utilizarea comunicării cu focul în Caucaz. Două semnalizatoare de incendiu se aflau în raza vizuală pe teren înalt sau turnuri. Când pericolul s-a apropiat, semnalizatorii, aprinzând un lanț de incendii, au avertizat populația despre asta.

De exemplu, la Sankt Petersburg, la începutul secolului al XIX-lea, a fost dezvoltat un serviciu de pompieri. În mai multe părți ale orașului au fost construite turnuri înalte, din care s-au cercetat împrejurimile. Dacă a fost un incendiu, atunci pe turn a fost ridicat un steag multicolor cu una sau alta figură geometrică în timpul zilei și mai multe felinare au fost aprinse noaptea, numărul și locația cărora însemna partea orașului în care a izbucnit focul. a avut loc, precum și gradul de complexitate.

1. În ceea ce funcționează este turnul de foc ca mijloc vizual
observatii?(Casa pentru pisici.)
2. În ce filme ați văzut transmiterea de informații despre pericol prin
aprinderea focurilor pe turnuri? (Mulan.)
3. La ce filme foloseau transferul de informații prin gardieni
turnuri?(Cenusareasa.)

Luați în considerare situația:

„Doi surzi s-au întâlnit. Unul ține o undiță în mână.

Altul întreabă:

Ce, te duci la pescuit?

Nu, pescuiesc.

Și am crezut că pescuiești...”

Ce a împiedicat schimbul de informații? Informația a fost transmisă, dar nu a ajuns la destinatar din cauza lipsei capacității fizice de a o percepe. La urma urmei, în orice schimb de informații, trebuie să existe sursa și receptorul acesteia.

Când citești o carte, această carte este o sursă de informații pentru tine, iar tu ești receptorul acestor informații. Pune cartea deoparte și informațiile din ea îți vor deveni inaccesibile, deoarece sursa ei a dispărut. Închideți ochii sau ieșiți în altă cameră - atunci nu va exista niciun receptor de informații pentru carte.

Prima concluzie: Dacă există transmisie de informație, atunci trebuie să existe sursa și receptorul (receptorul).

Iată câteva situații în care transferul de informații poate fi detectat. Determinați cine sau ce este sursa și cine sau ce este receptorul.

1. Un pieton traversează drumul la o intersecție reglementată.
2. Şcolarul învaţă lecţii din manual.
3. Băiatul se joacă pe computer.
4. Formați un număr de telefon pentru a suna.
5. Scrii o felicitare.
6. Scrieți adresa și codul poștal pe plic.

Vă rugăm să rețineți că în unele situații informațiile sunt transmise doar într-o singură direcție, în timp ce în altele există un schimb reciproc de informații.

3.În care dintre situațiile anterioare are loc schimbul de informații și cine în ce moment devine fie sursă, fie receptor?

Și ar putea fi așa:

1. O singura sursa de informatii, dar mai multi receptori? Vezi exemple.

2. Există mai multe surse de informare, dar există un singur receptor? Vezi exemple.

3. Dați exemple de schimb reciproc de informații.

La transmiterea informaţiei, forma de prezentare a informaţiei joacă un rol important. Poate fi de înțeles pentru sursa informațiilor, dar inaccesibil pentru destinatar. Dacă încep să-ți vorbesc în engleză, atunci în ciuda faptului că studiezi engleza încă din clasa I, nu mă vei putea înțelege, ci vei înțelege doar anumite cuvinte din discursul meu.

Dar studenții de la licee cu studiu aprofundat al limbii engleze ar putea înțelege discursul meu, adică percepția informațiilor de la nivelul de pregătire al obiectului primitor.

Aceeași informație poate fi transmisă prin semnale diferite și chiar în moduri complet diferite. Pentru transmiterea informațiilor, nu este atât de important cum să transmiteți și, cel mai important, să vă puneți de acord în prealabil asupra modului de înțelegere a anumitor semnale. Și dacă am fost de acord cu acest lucru, atunci primim deja un cod sau un cifr. Deci, de exemplu, dacă semnalul roșu este pornit, înseamnă că nu puteți traversa strada. Lumina verde este aprinsă - mergeți și nu vă fie teamă.

Ce coduri știi?

Doar că există coduri cu care ne-am obișnuit de mult, pe care le-am studiat bine și sunt ușor de înțeles. Iar altele sunt noi pentru noi, dacă nu complet de neînțeles.

De exemplu: În rusă - DOG; în poloneză - Рies; engleză - câine; în franceză - Chien; în germană - Нund.

Pentru a vă evalua cunoștințele la școală, se folosesc și coduri:

Cunoștințe excelente - „5”; bun - „4”; satisfăcător - „3”; rău - „2”, iar dacă nu știți nimic, atunci puteți obține unul. Să presupunem că ai primit un „5” și mergi fericit acasă. Și un băiat neamț merge cu un cinci și plânge amar, pentru că în acea țară, același cod „5” înseamnă proastă cunoaștere – ca și cum avem „1”. Se pare că aceleași numere 1, 2, 3, 4, 5 au semnificații diferite pentru evaluarea cunoștințelor în diferite țări.

A doua concluzie: semnalul în sine nu transportă încă informații. Numai atunci când un anumit cod este transmis cu ajutorul semnalelor, putem vorbi despre transmiterea de informații.

Pentru a comunica unul cu celălalt, folosim un cod - rus. Când vorbiți, acest cod este transmis prin sunete, când scrieți este transmis prin semne convenționale - litere.

Șoferul, care transmite unui pieton lipsit de minte că acesta conduce pe drum, poate să-și aprindă farurile sau să dea un claxon.

Când efectuați un apel telefonic, trimiteți și un cod la centrala telefonică - formați numărul de telefon.

Aceeași intrare de cod poate însemna lucruri complet diferite, în funcție de sensul pe care îl asociem cu acest cod. De exemplu, setul de numere 120595 ar putea însemna:

Cod poștal;

Distanța dintre orașe în metri;

Numar de telefon;

Scrieți câteva opțiuni pentru ce ar putea însemna intrarea 14-10?

Deci, în orice proces de transfer sau schimb de informații, există și acesta sursăși destinatar, iar informatia este transmisa canal de comunicare folosind semnale: mecanice, termice, electrice și altele.

În viața obișnuită, pentru o persoană, orice sunet și lumină sunt semnale care poartă o încărcătură semantică. De exemplu, o sirena este un semn de avertizare sonor; telefon telefon - un semnal pentru a ridica telefonul; semafor roșu - semnal care interzice traversarea drumului. Dacă observăm o schimbare în mediu, atunci putem spune că a avut loc un eveniment. Soneria școlii a sunat brusc după o lungă tăcere - s-a întâmplat un eveniment - lecția s-a încheiat. La fierbătorul de pe aragaz, din gura de scurgere a ieșit brusc abur - a avut loc un eveniment - apa din ibric a fiert.

Dă mai multe exemple de evenimente din viața ta.

Deci, „Canalul de comunicare” este implicat în transmiterea informațiilor. Să ne ocupăm de el.

Luați în considerare lecția noastră din punctul de vedere al transferului de informații.

Eu sunt sursa, vă vorbesc în rusă, codând discursul în cuvinte pe care le înțelegeți. Canalul de comunicare este un mediu aerian care transmite vibrațiile produse de mine. Sunteți destinatarii informațiilor. Urechea ta percepe vibrațiile aerului, descifrează informațiile și înțelegi ce se discută în lecție. Imaginați-vă că sunteți distras, apoi o parte din ceea ce am spus nu v-a ajuns și părăsiți lecția fără să înțelegeți ce s-a spus în lecție. O situație familiară, nu-i așa? De aceea vi se cere constant de către profesor să nu fi distras și să nu distrageți atenția celorlalți, fiind greu să asimilați materialul despre care nu ați ascultat explicația profesorului.

Hai să ne odihnim. Să jucăm un joc: „Telefon surd”. Gazda transmite cuvântul primului jucător la ureche, astfel încât nimeni să nu audă. Acela, la rândul său, îl transmite următorului și așa mai departe. Apoi facilitatorul întreabă cuvântul pe care l-a auzit de la ultimul jucător, apoi de la precedentul și mai departe de-a lungul lanțului. Se pare că informațiile originale sunt incredibil de distorsionate. Motivul poate fi informații prost auzite și un cuvânt transmis în mod special incorect. În acest exemplu, înțelegem că nicio informație nu ajunge la destinatar în forma sa originală.

Se dovedește că, pentru a ajunge la destinatar, informația parcurge o cale și mai complicată. Când vorbesc, oamenii își codifică vorbirea în cuvinte care sunt pe înțelesul celorlalți. Prin aer, vibrațiile ajung la urechea interlocutorului, intră în creier, sunt decodificate și abia apoi are loc procesul de transmitere a informațiilor. Așa se întâmplă.

Schema completă de transfer de informații.

Dacă un dispozitiv tehnic (telefon, computer și altceva) acționează ca o sursă de informații, atunci informațiile din acesta ajung la codificator, care are scopul de a converti mesajul original într-o formă adecvată transmiterii. Întâlnești astfel de dispozitive tot timpul: un microfon de telefon, o foaie de hârtie și așa mai departe.

Canalul de comunicare trimite informații către decodor destinatar, care convertește mesajul codificat într-o formă pe care destinatarul o poate înțelege.

Dați exemple de dispozitive de codificare și decodare.

Scrieți modul în care această schemă transferă informații într-un computer de la tastatură pe ecranul monitorului.

A treia concluzie: În procesul de transmitere, informațiile pot fi pierdute, distorsionate..

Acest lucru se datorează diverselor interferențe pe canalul de comunicație, precum și la codificarea și decodificarea informațiilor. Te întâlnești destul de des cu astfel de situații: distorsiuni ale sunetului la telefon, interferențe într-o transmisie de televiziune, erori de telegraf, informații incomplete transmise, un gând exprimat incorect, o eroare în calcule. Să ne amintim din nou povestea țarului Saltan și alte opere literare, când cineva se amestecă mereu cu eroii. Există un număr mare de metode de codificare folosite de agențiile de informații și chiar mai mulți oameni lucrează la decodarea informațiilor în agențiile de securitate națională. Problemele legate de metodele de codificare și decodare a informațiilor sunt tratate de o știință specială - criptografia.

Omenirea s-a străduit întotdeauna să transmită informații fără interferențe, creând tot mai multe mijloace de comunicare noi și de încredere.

În secolul al XVIII-lea, a apărut un telegraf cu semafor. Aceasta este o legătură ușoară.

Secolul al XIX-lea a fost foarte bogat în descoperiri în domeniul comunicațiilor. În acest secol, oamenii au stăpânit electricitatea, ceea ce a dat naștere la multe descoperiri. În primul rând, P.L. Schelling în Rusia în 1832 a inventat telegraful electric. În 1837, americanul S. Morse a creat o mașină de telegraf electromagnetic și a venit cu un cod telegrafic special - alfabetul, care îi poartă acum numele. În 1876, americanul A. Bell a inventat telefonul.

În 1895, inventatorul rus A.S. Popov a deschis era comunicațiilor radio. Cea mai remarcabilă invenție a secolului al XX-lea este televiziunea. Explorarea spațiului a dus la crearea comunicațiilor prin satelit. Printre cele mai recente inovații se numără și comunicarea prin fibră optică, dar ne vom familiariza cu ea la expoziția „Computer Science and Communication”. La acesta vor fi prezentate cele mai moderne mijloace de comunicare și veți vedea proiecte care nu au fost încă implementate, care vor fi mândria științei și industriei noastre.

Teme pentru acasă:în timp ce te uiți la televizor, notează exemple de comunicări; înregistrați interferența, dacă există, frecvența și cauza acestora.

Întreaga istorie a dezvoltării activității umane este indisolubil legată de dezvoltarea transmiterii și procesării informațiilor. Stocarea datelor este foarte importantă pentru viața fiecărei persoane și a societății în ansamblu. Chiar și în cele mai vechi timpuri, oamenii s-au confruntat cu nevoia de a păstra informațiile.

Termeni și definiții

Informația este informații despre obiectele lumii înconjurătoare care sunt percepute de o persoană, un animal, o lume vegetală sau un dispozitiv special.

Un mediu este un mediu fizic pe care sau în cadrul căruia pot fi înregistrate informații.

Tehnologia informației este un set de mijloace și metode de colectare, prelucrare, stocare, transmitere și protejare a informațiilor.

Proces informațional: exemple în sisteme

Luați în considerare un sistem artificial atât de familiar ca o bibliotecă. Ea realizează cel puțin patru procese informaționale principale:

• depozitare - cărțile și alte materiale tipărite sunt amplasate în incinta bibliotecii;
• căutare - atunci când un cititor comandă o carte, bibliotecarul trebuie să o găsească;
• transmitere - informația prezentată în carte, transmisă cititorului;
• prelucrare - când ajunge la bibliotecă literatură nouă, datele despre care sunt introduse în catalog; în timpul citirii, cititorul procesează datele, astfel are loc procesul de informare.

Putem observa exemple ale acelorași procese într-un sistem tehnic, de exemplu, într-un sistem de comunicații mobile. Unul dintre cele mai importante este procesul de utilizare a datelor, care satisface nevoile de informații ale sistemelor și ale elementelor acestora.

Un sistem informatic reprezintă elementele (hardware, software, date) care, interacționând între ele, oferă utilizatorilor informațiile necesare ca unul sau altul proces informațional. Exemple de utilizare a sistemelor informatice actuale pot fi găsite peste tot: în întreprinderi, bănci și instituții. Acestea ajută la efectuarea contabilității, oferă informații angajaților și asigură funcționarea echipamentelor industriale (linii automate, mașini-unelte etc.).

Instruire în bazele tehnologiei informației

De exemplu, se va lua în considerare tema educațională „Procese de informare și informare” (acestea din urmă sunt formulate sub formă de cerințe pentru cunoștințele și aptitudinile elevilor).

Elevii ar trebui să cunoască conceptul de tehnologie a informației; denumirile și scopurile principalelor sisteme software.

De asemenea, elevii ar trebui să fie capabili să stabilească tematica și obiectele acesteia, să selecteze și să selecteze (sau să dezvolte) metode pentru rezolvarea unei anumite probleme într-o anumită materie.

În toate etapele dezvoltării societății, astfel de tehnologii au fost folosite pentru a asigura schimbul de date între oameni, reflectând nivelul adecvat și posibilitățile de utilizare a sistemelor de înregistrare, stocare, prelucrare și transmitere a datelor, dezvoltând astfel procesul informațional.

Exemple în informatică de sarcini pentru stăpânirea unui curs școlar:

• introducerea elevilor în conceptul de tehnologie a informației;
• să formeze conceptul de tehnologie ca un set de metode, instrumente și tehnici care sunt utilizate pentru a rezolva probleme într-un anumit domeniu;
• stăpânește elementele de bază cu un computer personal;
• arată rolul și locul tehnologiei informației în societatea modernă.

Metodologia de predare a tehnologiei informației

Cunoștințele de bază în studiul tehnologiei informației sunt informația computerizată, procesele informaționale. Clasa a 8-a de liceu este nivelul inițial de obținere a acestor competențe. Să notăm principalele puncte privind metodologia de obținere a unor astfel de cunoștințe.

1. Utilizați în scopul alegerii de a studia instrumente software și tehnologii pentru rezolvarea problemelor în domenii specifice.
2. Dezvoltați un sistem de exerciții pentru a rezolva probleme din diferite domenii.
3. Este necesar să se evidențieze principalele unități didactice de predare a noilor tehnologii.
4. Utilizați tehnologia și procesele informaționale pentru a explora instrumentele software cu Interfață unificată. care nu se bazează pe o interfață grafică cu utilizatorul (GUI din English Graphic User Interface), au o structură de comandă bazată pe un meniu ierarhic.
5. Este recomandabil să familiarizați imediat studenții cu termenii: ce este informația și procesele informaționale, informatica, pentru a le familiariza cu instrumente profesionale pentru a asigura semnificația practică a cunoștințelor.
6. Atunci când predați tehnologiile informației și comunicațiilor, este de dorit să folosiți modele informaționale.
7. Metoda principală de predare ar trebui să fie metoda sarcinilor selectate în mod corespunzător și metoda de demonstrare a exemplelor bazate pe utilizarea pe scară largă a tehnologiilor interactive.

model informativ

Un model informațional este o descriere a unui obiect sau proces, care indică unele dintre proprietățile și caracteristicile tipice ale acestora care sunt importante pentru rezolvarea unei anumite probleme. Modelarea matematică este astăzi un factor esențial în diverse domenii ale activității umane: în planificare, prognoză, management, în proiectarea mecanismelor și sistemelor. Studiul fenomenelor reale cu ajutorul unor astfel de modele necesită, de regulă, utilizarea metodelor de calcul. În același timp, sunt utilizate pe scară largă următoarele: teoria probabilității și informatica, procesele informatice computaționale și matematice. Exemplele de modelare, al cărei scop este obținerea valorilor numerice ale parametrilor unui proces sau fenomen, sunt foarte numeroase: analitice, computaționale, de simulare.

Metodologie de introducere a elevilor în conceptul de model

Linia semnificativă de modelare de lângă linia proceselor informaționale se referă la elementele de bază ale cursului de informatică. Cu toate acestea, nu trebuie considerat că acest subiect este doar teoretic și separat de toate celelalte subiecte. Programarea tehnologiei informației - SGBD, editori de foi de calcul și altele - ar trebui să fie considerată ca metode de procesare a modelelor de informații. Este de remarcat faptul că formarea unei înțelegeri corecte a conținutului rezolvării problemelor în rândul studenților este unul dintre obiectivele importante ale studierii unui curs de informatică, care se realizează treptat. Conceptul de model este direct legat de conceptul de obiect. Dar în realitate nu există o definiție exactă. Introducând acest concept, se poate observa pur și simplu că în viața umană ne înconjoară diverse manifestări ale naturii animate și neînsuflețite, care pot fi numite obiecte ale atenției umane.

Idei și metode de programare structurată

Utilizarea metodelor de programare structurală formează abilitățile de respectare strictă a disciplinei muncii în proiectarea algoritmilor, ceea ce contribuie foarte mult la dezvoltarea gândirii logice a studenților deja în stadiile incipiente ale studierii bazelor algoritmizării. Este important să le arătăm elevilor că instrucțiunea de a finaliza și a primi o soluție la o anumită sarcină poate fi considerată ca o sarcină separată care reprezintă rezultatele dorite și va fi furnizată ca o valoare specifică care depinde de datele de intrare. Întrucât nu orice exercițiu poate fi efectuat de către elevi, devine necesar să îl prezentați sub forma unui set finit ordonat de instrucțiuni pentru efectuarea unor acțiuni simple, care vor duce și la rezultatele dorite. Este important ca elevii, analizând exemple special selectate, să ajungă la concluzia că gradul de detaliere al setului de sarcini depinde de setul de operații pe care le poate efectua executantul algoritmului.

Limbajul algoritmic educațional

O problemă importantă în metodologia predării elementelor de bază ale algoritmizării este alegerea unei metode de programare pentru studiul în școlile secundare. Educația la școală ar trebui să se desfășoare pe baza unei limbi special create. Procedând astfel, nu numai că vocabularul și setul de reguli gramaticale sunt asimilate, ci și căile către un nou stil de gândire sunt deschise. Problema alegerii unui limbaj de programare a fost luată în considerare în lucrările multor oameni de știință, unde au fost propuse diverse modalități de desfășurare a procesului de informare educațională. Exemple în informatică de metode de studiere a acestui subiect sunt următoarele:

1. La rezolvarea problemelor științifice și industriale.
2. în limbaje orientate către mașină.
3. Stăpânirea limbajelor și schemelor specifice de programare.
4. Antrenament bazat pe un algoritm de antrenament special dezvoltat.

Practica a arătat că niciuna dintre primele 3 căi nu se justifică în condițiile studierii disciplinei educaționale generale informatică, întrucât nu rezolvă problema formării bazelor culturii informaționale a elevilor. Prin urmare, pentru a rezolva sarcinile cognitive ale cursului de formare, este necesară combinarea ideilor principale ale fiecăreia dintre căile propuse.

Mijloace de prelucrare a informațiilor

Procesul de susţinere a informaţiei prin mijloace de analiză a obiectelor informaţionale constă în utilizarea unor programe de aplicaţie care sunt create special pentru o astfel de prelucrare. Puteți oferi studenților următoarea schemă de formare:

1. Demonstrarea cu ajutorul exemplelor specifice a caracteristicilor posibilităţilor de utilizare a mediului.
2. Analiza obiectelor, tipuri de mesaje, metode de reprezentare a acestora, metode de obținere a rezultatelor procesării mesajelor.
3. Cunoașterea principalelor componente ale interfeței de mediu.
4. Reguli pentru lucrul cu sistemul de ajutor încorporat.
5. Cunoașterea principalelor funcții și moduri de funcționare ale mediului.
6. Studierea unui program specific (după o schemă separată).
7. Generalizarea teoretică a principalelor moduri de funcționare și funcții ale mediului.
8. Generalizare teoretică la nivelul liniilor directoare de bază.
9. Efectuarea unor sarcini similare într-un alt mediu cu scop similar.

Sistem de programare vizuală

La fiecare eveniment, formularele și controalele pot „reacționa” într-un fel în conformitate cu codul scris care este creat de utilizator pentru fiecare obiect separat. Într-un astfel de proces, fiecare pas trebuie descris în detaliu. Unul dintre dezavantajele acestui stil este că cine scrie proiectul trebuie să noteze singur totul. În programarea orientată pe evenimente, în loc să descrie fiecare pas în detaliu, autorul trebuie să specifice cum să răspundă la diverse evenimente (sau acțiuni ale utilizatorului), care, de exemplu, includ indicarea, clicurile mouse-ului, mișcările mouse-ului etc. un eveniment poate fi a prevăzut o reacție, cealaltă - pur și simplu ignorată. Acest lucru creează nu un program mare, ci mai multe, care constau dintr-un set de proceduri interconectate controlate de utilizator.

Metodologie de studiere a mediului de programare vizuală

Unul dintre motivele performanței slabe a majorității elevilor este adaptarea lentă la încărcarea informațională. O cantitate mare de material în diverse discipline academice duce la faptul că un număr semnificativ de studenți nu îl poate stăpâni. Îmbunătățirea situației este posibilă, în special, prin alegerea abordărilor de învățare. Una dintre aceste abordări se bazează pe construirea în gândirea copiilor a unui „model” al subiectului fiecărei științe. Aceasta presupune efectuarea unor astfel de acțiuni mentale precum căutarea tiparelor, găsirea analogiilor, căutarea unei relații ierarhice între obiecte, comparație etc. Unul dintre mijloacele de formare a abilităților intelectuale și a diferitelor tipuri de gândire ale elevilor poate fi considerat studiul programare orientată pe obiecte. Această abordare implică o nouă înțelegere a proceselor de calcul, precum și structurarea datelor în memoria computerului. În abordarea orientată este introdus conceptul de obiect care conține „cunoștințe” despre esența lumii reale. Un obiect sau un set de obiecte are o mare importanță funcțională în acest domeniu. La crearea unui astfel de obiect în sistem, elevul trebuie să identifice în acesta problemele semnificative pentru utilizare, să cunoască și să poată utiliza orice procese informaționale. În același timp, ar trebui să se desfășoare un test sau un examen asupra capacității de a forma sau de a pune în practică capacitatea de a compara, de a evidenția principalul lucru, de a generaliza.

Procesele informaționale.

Stocarea, prelucrarea si transmiterea informatiilor

Relația proceselor de stocare, prelucrare și transmitere a informațiilor, tipuri de purtători de informații, metode de prelucrare a informațiilor, tipuri de surse și receptori de informații, canale de comunicare, tipurile și metodele acestora de protecție împotriva zgomotului, unitatea de rată a transferului de informații, comunicarea Lățime de bandă de canal

Procesele de stocare, prelucrare și transmitere a informațiilor sunt principalele procese informaționale. În diverse combinații, aceștia sunt prezenți în obținerea, căutarea, protejarea, codificarea și alte procese de informații. Luați în considerare stocarea, prelucrarea și transmiterea informațiilor pe exemplul acțiunilor elevului pe care le realizează cu informații atunci când rezolvă o problemă.

Să descriem activitatea informațională a elevului în rezolvarea unei probleme sub forma unei secvențe de procese informaționale. Stare de problemă (informații) stocateîn manual. Se întâmplă prin ochi difuzat informații din manual în memoria proprie a elevului, în care informațiile stocate. În procesul de rezolvare a unei probleme, creierul elevului funcționează prelucrare informație. Rezultat stocateîn memoria elevului. Difuzare rezultatul – informații noi – se produce cu ajutorul mâinii elevului prin scrierea într-un caiet. Rezultatul rezolvării problemei stocateîn caietul unui elev.

Astfel (Fig. 9), se pot distinge procesele de stocare a informațiilor (în memoria umană, pe hârtie, disc, casetă audio sau video etc.), transmiterea informațiilor (folosind organele de simț, vorbirea și sistemul motor uman) și procesarea informațiilor (în celulele creierului uman).

Procesele informaționale sunt interconectate. De exemplu, prelucrarea și transmiterea informațiilor este imposibilă fără stocarea acesteia, iar pentru a stoca informațiile prelucrate, acestea trebuie transmise. Să luăm în considerare fiecare proces de informare mai detaliat.

Orez. 9. Relația proceselor informaționale

Stocare a datelor este un proces informațional, în timpul căruia informația rămâne neschimbată în timp și spațiu.

Stocarea informațiilor nu poate fi efectuată fără un mediu fizic.

Purtătorul de informații -mediul fizic care stochează direct informația.

purtător de informații, sau purtător de informații, poate:

■ obiect material (piatră, carton, hârtie, discuri magnetice şi optice);

■ materia în diferite stări (lichid, gaz, solid);

■ undă de natură diferită (acustică, electromagnetică, gravitațională).

În exemplul unui școlar, au fost luate în considerare suporturi de informații precum manuale și hârtie de caiet (obiect material), memoria biologică umană (substanță). Când un elev a primit informații vizuale, purtătorul de informații era lumina (unda) reflectată de hârtie.

Există două tipuri de medii de informare: internși extern. Mediile interne (de exemplu, memoria biologică umană) sunt rapide și eficiente în reproducere menținerea informațiilor stocate. Suporturile externe (de exemplu, hârtie, discuri magnetice și optice) sunt mai fiabile și pot stoca cantități mari de informații. Sunt utilizate pentru stocarea pe termen lung a informațiilor.

Informațiile de pe mediile externe trebuie stocate astfel încât să poată fi găsite și, dacă este posibil, suficient de rapid. Pentru a face acest lucru, informațiile sunt sortate alfabetic, după ora de primire și alți parametri. Mediile externe, asamblate împreună și concepute pentru stocarea pe termen lung a informațiilor comandate, sunt stocarea informatiilor. Depozitele de informații includ diverse biblioteci, arhive, inclusiv cele electronice. Cantitatea de informații care poate fi plasată pe un purtător de informații determină capacitatea de informare purtător. Ca și cantitatea de informații dintr-un mesaj, capacitatea de informare a unui mediu este măsurată în biți.

Procesarea datelor este un proces informațional în timpul căruia informațiile se modifică în conținut sau formă.

Prelucrarea informațiilor se realizează de către executant după anumite reguli. Interpretul poate fi o persoană, o echipă * un animal, o mașină.

Informațiile procesate sunt stocate în memoria internă a interpretului. Ca urmare a prelucrării informațiilor de către executant, din informațiile originale, se obțin informații noi semnificative sau informații prezentate într-o formă diferită (Fig. 10).

Orez. 10. Prelucrarea informațiilor

Să revenim la exemplul considerat despre școlarul care a rezolvat problema. Studentul care a fost interpret, a primit informații generale sub forma unei condiții de sarcină, informatii prelucrateîn conformitate cu anumite reguli(de exemplu, regulile de rezolvare a problemelor matematice) și a primit informație nouă sub forma rezultatului dorit. În procesul de prelucrare, informația a fost stocată în memoria elevului, adică memorie interna persoană.

Prelucrarea informațiilor poate fi efectuată prin:

■ calcule matematice, raționament logic (de exemplu, rezolvarea de probleme);

■ corectarea sau adăugarea de informații (de exemplu, corectarea erorilor de ortografie);

■ modificări în forma de prezentare a informațiilor (de exemplu, înlocuirea textului cu o imagine grafică);

■ codificarea informațiilor (de exemplu, traducerea textului dintr-o limbă în alta);

■ ordonarea, structurarea informațiilor (de exemplu, sortarea alfabetică a numelor).

Tipul de informații prelucrate poate fi diferit, iar regulile de prelucrare pot fi diferite. Automatizați procesul de procesare este posibilă numai atunci când informațiile sunt prezentate într-un mod special, iar regulile de prelucrare sunt clar definite.

Transferul de informații este un proces informațional în timpul căruia informațiile sunt transferate de la un purtător de informații la altul.

Procesul de transfer al informațiilor, precum și stocarea și prelucrarea acestuia, sunt, de asemenea, imposibile fără un purtător de informații. În exemplul unui elev, în momentul în care acesta citește starea problemei, informația este transferată de pe hârtie (de la un purtător de informații extern) în memoria biologică a elevului (la un purtător de informații intern). Mai mult, procesul de transmitere a informațiilor are loc cu ajutorul luminii reflectate de hârtie - o undă, care este purtătorul de informații.

Transferul de informații are loc între sursă de informații, care o transmite, și receptor de informație cine o accepta. De exemplu, o carte este o sursă de informații pentru o persoană care o citește, iar o persoană care citește o carte este un receptor de informații. Transferul de informații de la sursă la receptor este realizat de canal de comunicare(Fig. 11). Canalul de comunicare poate fi aer, apă, metal și fire optice.

Orez. 11. Transferul de informații

Între sursa și receptorul informațiilor pot existaPărere. Ca răspuns la informațiile primite, receptorul poate trimite informații către sursă. Dacă sursa este și receptorul informațiilor,iar receptorul este sursa, atunci se numește acest proces de transfer de informații schimb valutar informație.

Ca exemplu, luați în considerare răspunsul oral al unui elev la un profesor într-o lecție. În acest caz, tu ești sursa de informații! student, iar destinatarul informațiilor este profesorul. Sursa și receptorul informației au purtători de informații – memoria biologică. În procesul de răspuns al elevului către profesor, informațiile sunt transferate din memoria elevului în memoria profesorului.Canalul de comunicare dintre elev și profesor este aerian, iar procesul de transfer de informații se realizează folosind un purtător de informații - un undă acustică. Dacă profesorul doar ascultă, dar corectează și răspunsul elevului, iar elevul ține cont de comentariile profesorului, atunci are loc un schimb de informații între profesor și elev.

Informația este transmisă printr-un canal de comunicație la o anumită rată, care este măsurată prin cantitatea de informații transmise pe unitatea de timp (bit/s). Rata reală de transmisie* a informațiilor nu poate fi mai mare decât viteza maximă posibilă* de transmitere a informațiilor pe un canal de comunicație dat, care se numește lățimea de bandă a canalului de comunicație și depinde de proprietățile sale fizice.

Rata de transfer de informații- cantitatea de informații transmise pe unitatea de timp.

Lățimea de bandă a canalului de comunicație- viteza maximă posibilă de transfer de informații pe un canal de comunicare dat.

Informațiile sunt transmise printr-un canal de comunicare folosind semnale. Un semnal este un proces fizic care corespunde unui eveniment și servește la transmiterea unui mesaj despre acest eveniment printr-un canal de comunicare. Exemple de semnale sunt fluturarea steagurilor, clipirea lămpilor, lansarea rachetelor de lumină, apelurile telefonice. Un semnal poate fi transmis folosind unde. De exemplu, un semnal radio este transmis printr-o undă electromagnetică, iar un semnal sonor printr-o undă acustică. Transformarea unui mesaj într-un semnal care poate fi transmis printr-un canal de comunicație de la sursa la receptorul de informații, are loc prin codificare.Transformarea semnalului într-un mesaj care va fi de înțeles de către receptorul de informații se realizează prin decodare. (Fig. 12).

Orez. 12. Semnalizarea

Codificarea și decodificarea pot fi efectuate atât de o ființă vie (de exemplu, o persoană, un animal), cât și de un echipament tehnic. dispozitiv fizic (de exemplu, computer, traducător electronic).

În procesul de transmitere a informațiilor, este posibilă distorsiunea sau pierderea informațiilor sub influența interferențelor, care se numesc zgomot. Zgomotul apare din cauza calității proaste a canalelor de comunicare sau a nesiguranței acestora. Există diferite modalități de protecție împotriva zgomotului, cum ar fi protecția tehnică a canalelor de comunicație sau transmisia multiplă a informațiilor.

De exemplu, din cauza zgomotului străzii care vine de la o fereastră deschisă, este posibil ca elevul să nu audă o parte din informațiile audio transmise de profesor. Pentru ca elevul să audă explicația profesorului fără distorsiuni, puteți închide fereastra în avans sau puteți cere profesorului să repete cele spuse.

Semnalul poate fi continuu sau discret. semnal continuuîși schimbă fără probleme parametrii în timp. Un exemplu de semnal continuu sunt schimbările de presiune atmosferică, temperatura aerului, înălțimea Soarelui deasupra orizontului. semnal discretîși sare parametrii și ia un număr finit de valori la un număr finit de momente de timp. Semnalele prezentate ca caractere individuale sunt discrete. De exemplu, semnalele de cod Morse, semnale utilizate pentru a transmite informații textuale și numerice, sunt semnale discrete. Deoarece fiecărei valori individuale a unui semnal discret i se poate atribui un anumit număr, semnalele discrete sunt uneori numite digitale.

Semnalele de un fel pot fi convertite în semnale de alt fel. De exemplu, graficul unei funcții (sig nal) poate fi reprezentat ca un tabel de valori individuale (semnal discret). Și invers, cunoscând valorile funcției pentru diferite valori ale argumentelor, puteți reprezenta punct cu punct funcția. Muzica sonoră, care este transmisă printr-un semnal continuu, poate fi reprezentată ca o notație muzicală discretă. În schimb, notele discrete pot fi folosite pentru a reda o piesă muzicală continuă. În multe cazuri, conversia unui tip de semnal la altul poate duce la pierderea unei părți a informației.

Există dispozitive tehnice care funcționează cu semnale continue (ex. termometru cu mercur, microfon, magnetofon) și dispozitive tehnice care funcționează cu semnale discrete (ex. CD player, cameră digitală, telefon mobil). Calculatorul poate funcționa atât cu semnale continue, cât și cu semnale discrete.