Hilfreiche Ratschläge

Informatik-Ausbildung

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Informatik ist eine sehr interessante Wissenschaft. In diesem Artikel werden einige Ansatzpunkte vorgestellt, wenn Sie diese Wissenschaft besser kennenlernen möchten.

  1. 1 Versuchen Sie, die Universität mit einem Abschluss in Programmieren, Computer, Informatik und dergleichen zu betreten. Diese Methode ist die einfachste und zuverlässigste, da Sie Zugriff auf die besten Handbücher und Lehrer erhalten. Alternativ können Sie sich für Informatikkurse einschreiben. Es gibt auch mehrere Bildungsprogramme zu Computertechnologie im Internet.
  2. 2 Wenn Sie selbst Informatik studieren möchten, lesen Sie Bücher zu folgenden Themen: Computersicherheit, Verschlüsselung, Turing-Maschinen, nicht algorithmisierte Aufgaben, Semaphoren und parallele Prozesse, Computernetzwerke und Netzwerkprotokolle, Datenbanken, Informationsmodellierung.
  3. 3 „MIT's OpenCourseWare“ ist eine goldene Computerwissenschaft für Privatanwender, die kostenlos auf akademisches Material zugreifen möchten. Hier ist eine Liste von Informatikkursen (Website auf Englisch):
  4. 4 Versuchen Sie die Programmierung. Es gibt viele verschiedene Programmiersprachen. Wenn Sie nicht wissen, wo Sie anfangen sollen, probieren Sie "Python" - eine Sprache für Anfänger. Das Programm ist sehr intuitiv und leicht zu erlernen. Es gibt viele verschiedene Programmierstunden im Internet. Sie werden sehr bald anfangen, „Hello-World“ -Programme zu schreiben. Wenn Sie zuvor Imperative Programmierung studiert haben, versuchen Sie, funktionale Programmierung durchzuführen, z. B. die Sprache Haskell.
  • Hier finden Sie eine Liste der empfohlenen Literatur für Studienanfänger an Gymnasien.

Die folgenden Quellen sind gute Bücher zum Programmieren: "Perfect Code" (Autor: S. McConnell), "Pragmatic Programmer". Der Weg vom Lehrling zum Meister “(Autoren: E. Hunt, D. Thomas),„ Struktur und Interpretation von Computerprogrammen “A (zweitens: Harold Abelson, Gerald Jay Sassman) und viele andere.

Beschreibung des Abschnitts „Informatikunterricht“

In diesem Abschnitt werden Ihnen Lehrmaterialien zur Informatik zur Verfügung gestellt. Präsentationen, Unterrichtspläne, Artikel, Informatikmagazine werden hier gesammelt. All dies ist sowohl für Informatiklehrer als auch für Studenten verschiedener Bildungseinrichtungen von Vorteil.

Wie Sie wissen, ist Informatik die Wissenschaft davon, wie man Informationen erhält, sammelt, speichert, transformiert, überträgt, schützt und nutzt. A Informatik-Ausbildung wird zu einem der wichtigsten Bestandteile der menschlichen Existenz. In unserer Welt hat derjenige, der die Informationen besitzt, den Vorteil gegenüber den anderen.

In der heutigen Welt ist es schwer, sich ein Leben ohne Computer und Internet vorzustellen. Dies ist bereits zu einer Art Routine geworden. Und Informationen jeglicher Art zu finden, ist nicht schwierig. Kinder von klein auf wissen, was eine Maus und eine Tastatur sind. Es ist schwer vorstellbar, was in 10 Jahren passieren wird!

Wenn Sie die Materialien in diesem Abschnitt studieren, können Sie den Computer auf Benutzerebene leicht erlernen. Die Prinzipien des Arbeitens mit einem Computer und des Arbeitens mit grundlegenden Computerprogrammen sind sehr gut beschrieben. Wie installiere und konfiguriere ich Windows richtig? Wie stelle ich Office ein? Wie arbeite ich in Word, Excel, PowerPoint? Was ist besser, um Antivirus zu verwenden? Diese und viele andere Fragen werden auf interessante Weise umfassend beantwortet.

Für kreative Menschen, die gerne zeichnen und mit Bildern arbeiten, wurden speziell Photoshop-Tutorials veröffentlicht.

Auch viele Artikel widmen sich verschiedenen Programmiersprachen. Sie erfahren, in welchem ​​Bereich Sie die eine oder andere Programmiersprache, ihre Funktionen, ihre Syntax, ihre Vor- und Nachteile einsetzen müssen.

Schauen Sie sich die pädagogische Literatur dieser Kategorie im Abschnitt "Bücher über Informatik" an. Mit „Prüfungstickets Informatik“ können Sie sich auf die Prüfung vorbereiten. Und Hausaufgaben zu machen ist dank der „Staatspflicht für Informatik“ nicht schwer.

Informatik

Abschnitt 1. Grundlegende Informationen zu Computern und Programmen

Kurzes theoretisches Material

Grundbegriffe der Informatik

Information ist eine Sammlung systematisierter Informationen über einen bestimmten Bereich der Welt. Informationen im Prozess ihrer Existenz durchlaufen bestimmte Phasen der Transformation:

primäre Datenerfassung

Speicherorganisation

Informationsverarbeitung, um neues Wissen zu erlangen

Präsentation von Informationen in einer praktischen Form zur Verwendung

Weitergabe von Informationen an alle interessierten Nutzer.

Derzeit sind Computer und eine Reihe zusätzlicher technischer Geräte die wichtigsten Werkzeuge für die Implementierung dieser Phasen. Mithilfe von Computern können Sie die folgenden Hauptteilnehmer bei der Konvertierung von Informationen hervorheben:

Hardwarekomplex (Hardware)

eine Reihe von Programmen zur Umsetzung der notwendigen Maßnahmen (Software)

verarbeitete Daten

Dokumente, die den Konvertierungsprozess regeln

Menschen als Hauptkonsumenten von Informationen

Die verarbeiteten Daten sind in folgende Haupttypen unterteilt:

Text (Dokumente, Briefe)

Grafik (Bilder, Diagramme, Videos)

Alle von ihnen haben, wie später zu sehen sein wird, ihre eigenen Merkmale, die mit der Darstellung in einer Form verbunden sind, die für einen Computer und Verarbeitungsmethoden verständlich ist.

Schlüsselelemente und Klassifizierung von Computern.

Zur Durchführung der notwendigen Aufgaben werden im Rahmen eines Computers in der Regel folgende Funktionselemente unterschieden:

Hauptspeicher (Betriebsspeicher)

Informationseingabegeräte

Informationsausgabegeräte

Alle Elemente haben ihre eigenen spezifischen Eigenschaften, deren Werte die Rechenleistung des Computers und seine Kosten bestimmen.

Die gesamte Computerflotte kann in folgende Hauptgruppen unterteilt werden:

Personalcomputer (Kosten 700 - 1.500 USD),

professionelle Arbeitsplätze (5.000 - 50.000 $),

Geschäftscomputer oder Großrechner (100.000 - 500.000 US-Dollar),

Supercomputer (über 1.000.000 USD).

Am massivsten sind natürlich PCs. Personal Computer tauchten um die Wende der 70er und 80er Jahre auf dem Markt der Computertechnologie auf und erfreuten sich schnell weltweiter Beliebtheit. Sie wurden zur Lösung von Problemen in verschiedenen Bereichen eingesetzt - in den Bereichen Wirtschaft, Finanzen, wissenschaftliche Forschung, Design und Management. Die Gründe für diesen weit verbreiteten PC sind:

relativ kostengünstig

hohe Zuverlässigkeit, Kompaktheit und einfache Bedienung,

ein breites Spektrum von Anwendern mit unterschiedlichem Ausbildungsniveau ansprechen,

die Fähigkeit, die technischen Mittel flexibel zu ändern,

das Vorhandensein einer Vielzahl von verschiedenen Software-Tools für eine Vielzahl von Bereichen.

Derzeit verfügt die PC-Flotte weltweit über Hunderte Millionen Einheiten und wächst weiter. Der am weitesten verbreitete PC-Typ (bis zu 90% des Gesamtmarktes) sind Computer, die auf dem IBM-Modell basieren. Maschinen dieser Familie werden von vielen von IBM lizenzierten Unternehmen hergestellt. Die meisten unterscheiden sich geringfügig vom Basismodell und werden daher als IBM-kompatibel bezeichnet.

Ein weiterer sehr beliebter PC-Typ sind die Macintosh-Computer von Apple. Sie sind in der Leistung IBM-kompatibel überlegen, haben aber hohe Kosten.

Die bekanntesten Hersteller leistungsfähiger Workstations sind die folgenden Unternehmen: Sun Microsystem, Silicon Graphics, Hewlett-Packard.

Darstellung von Informationen in einem Computer.

Ein Computer kann Daten verarbeiten, die auf besondere Weise dargestellt werden - nur mit Nullen und Einsen. Jede 0 oder 1 wird als Bit bezeichnet. Ein Bit ist die kleinste Informationseinheit, die nur 2 mögliche Zustände beschreibt. Acht Bits werden zu Bytes zusammengefasst: 00101011, 00000000, 11111111, 10101010. Byte - die Hauptinformationseinheit im Computer. Infolgedessen werden alle Informationen in einem Computer als eine Sammlung von riesigen (Hunderttausenden und Millionen) Zahlen von Nullen und Einsen dargestellt, die in separate Bytes unterteilt sind. Diese Informationsdarstellung wird als digital oder binär bezeichnet. Die Verarbeitung der Binärdaten erfolgt nach speziellen Regeln, die durch die sogenannte Binärarithmetik definiert sind.

In Abhängigkeit von der zu lösenden Aufgabe kann ein Byte eine codierte Darstellung verschiedener Datentypen enthalten.

Die einfachste und historisch erste ist die Codierung von ganzen Zahlen. Ganzzahlen werden wie folgt binär dargestellt:

00000000 = 000000001 = 100000010 = 200000011 = 300000100 = 400000101 = 5
00000110 = 600000111 = 700001000 = 800001001 = 900001010 = 1000001011 = 11
00001100 = 1200001101=1311111110 = 25411111111 = 255

Der Bereich der von einem Byte codierten Ganzzahlen wird durch die Anzahl der möglichen Kombinationen von acht Nullen und Einsen bestimmt. Diese Zahl ist 2 hoch 8, d.h. 256. Wenn Sie eine Zahl größer als 255 codieren müssen, werden zwei Bytes kombiniert und 16 Bits verwendet. Dies ergibt 2 bis 16 Grad, d.h. 65536 Kombinationen. Selbst größere Ganzzahlen können mit 4 Bytes oder 32 Bits dargestellt werden. Um vorzeichenbehaftete Zahlen darzustellen, wird dem Vorzeichen ein Bit zugewiesen.

Für reelle (nicht ganzzahlige) Zahlen existiert eine komplexere Darstellung, und die Verarbeitung solcher Zahlen ist für einen Computer viel schwieriger.

Bei der Verarbeitung von Textinformationen kann ein Byte den Code einiger Zeichen enthalten - Buchstaben, Zahlen, Satzzeichen, Aktionszeichen usw. Jedes Zeichen hat einen eigenen Code in Form einer ganzen Zahl. Ein Byte als Satz von acht Bits ermöglicht die Codierung von 256 Zeichen. Dies reicht völlig aus, um sofort mit zwei normalen Sprachen wie Englisch und Russisch zu arbeiten. In diesem Fall werden alle Codes in speziellen Tabellen gesammelt, die als Codierung bezeichnet werden. Mit ihrer Hilfe wird der Symbolcode in seine sichtbare Darstellung auf dem Bildschirm umgewandelt.

Die Verarbeitung von Grafikinformationen erfordert eine eigene Codierungsmethode. Jedes Bild wird als eine große Anzahl von Einzelpunkten dargestellt. Ein gewöhnliches Bild auf dem Bildschirm kann bis zu einer Million solcher Punkte enthalten. Das einfachste Bild ist Schwarzweiß. In diesem Fall kann ein Bildpunkt mit einem Bit codiert werden, beispielsweise 0 - schwarzer Punkt, 1 - weiß. Um in diesem Fall ein Bild mit 1 Million Punkten zu speichern, sind ungefähr 100.000 Bytes erforderlich. Ein Farbbild erfordert mehr Bytes, und je mehr Farben verwendet werden, desto mehr Bytes sind erforderlich. Bei der Arbeit mit 16-Farben-Bildern sind für einen Punkt 4 Bits erforderlich, d. H. Ein Byte enthält Informationen zu zwei Punkten im Bild. Das Arbeiten mit Bildern mit 256 Farben erfordert bereits ein ganzes Byte für einen Punkt und ungefähr 1 Million Byte für das gesamte Bild. Die realistischsten Bilder verwenden 2 Bytes pro Punkt, wodurch Sie 65.536 Farbtöne ausgeben können. All dies legt nahe, dass die Verarbeitung grafischer Informationen für einen Computer eine viel komplexere Aufgabe ist als die Verarbeitung numerischer und textueller Informationen.

Sehr zeitaufwändig ist auch die Verarbeitung von Audio-Informationen, die auch in binärer Form dargestellt werden.

Der Haupt- oder Hauptspeicher dient zur kurzzeitigen Speicherung der für diese Verarbeitung verwendeten verarbeiteten Daten und Programme. Dieser Speichertyp wird nicht für die Langzeitspeicherung von Programmen und Daten verwendet. Mit anderen Worten, die zu verarbeitenden Daten müssen sich zusammen mit den erforderlichen Programmen im Hauptspeicher befinden.

Die physikalischen Prinzipien, auf denen dieses Gedächtnis basiert, führen dazu, dass die Fähigkeit eines Gedächtnisses, Informationen zu speichern, von der Verfügbarkeit von Energie abhängt. Beim Ausschalten werden alle Informationen im Speicher gelöscht. Der Benutzer muss dies verstehen, um wichtige Informationen während der Arbeit nicht zu verlieren.

Der Hauptspeicher ist als Folge von Bytes organisiert. Jedes Byte hat eine eigene Adresse als Ganzzahl. Der gesamte Speicher ist in separate Bereiche unterteilt, in denen sich die verarbeiteten Daten und Verarbeitungsprogramme befinden.

Das Hauptmerkmal des Speichers ist sein Volumen oder seine Kapazität, d.h. Gesamtzahl der verfügbaren Bytes. Moderne Computer haben den Hauptspeicher in Millionen Bytes. Der Einfachheit halber werden größere Speichereinheiten eingeführt:

1 Kilobyte (Kb) = 1024 Bytes (d. H. 2 hoch 10)

1 Megabyte (MB) = 1024 KB (etwas mehr als eine Million Bytes)

1 Gigabyte (GB) = 1024 MB (etwas mehr als eine Milliarde Bytes)

Moderne Programme benötigen immer mehr Arbeitsspeicher, so dass es schwierig ist, einen ausreichenden Hauptspeicher ständig zu bewerten. Wir können nur sagen, dass ein guter Massen-PC Ende 1999 mindestens 16 MB Speicher haben sollte, besser 32 MB.

Strukturell besteht der Hauptspeicher aus getrennten Mikroschaltungen mit einer Fläche von mehreren Quadratzentimetern. Alle derartigen Mikroschaltungen sind auf einer separaten Platine zusammengebaut und können leicht durch größere ersetzt werden.

Im Gegensatz zum Hauptspeicher dient der externe Speicher zur Langzeitspeicherung und nur zur Speicherung von Informationen. Die Fähigkeit dieses Speichers, Informationen zu speichern, ist unabhängig von der Verfügbarkeit von Strom. Alle im externen Speicher abgelegten Informationen werden in sogenannte Dateien aufgeteilt. Mit anderen Worten ist eine Datei eine Einheit zum Speichern von Informationen in einem externen Speicher.

Alle Dateien werden in Abhängigkeit von den darin gespeicherten Informationen in verschiedene Grundtypen unterteilt:

Textdateien enthalten Textinformationen als Satz von Zeichencodes.

Bilddateien enthalten codierte Informationen zu allen Punkten im Bild.

Programmdateien enthalten eine codierte Darstellung von Programmen in einer für den Computerprozessor verständlichen Form.

Audiodateien enthalten eine codierte Darstellung von Audioinformationen.

Unabhängig vom Dateityp enthalten alle letztendlich nur Sätze von Nullen und Einsen, die in Bytes kombiniert werden. Daraus folgt, dass das Hauptmerkmal einer Datei die Größe in Bytes ist. Diese Größe kann über einen weiten Bereich variieren - von einigen Bytes bis zu einigen Megabytes. Zum Vergleich: Eine Standardseite mit gedrucktem Text benötigt ca. 2 KB, und für ein Buch mit 500 Seiten ist eine Datei mit 1 MB erforderlich.

Für den Computer ist das Zusammenspiel von Hauptspeicher und externem Speicher von großer Bedeutung. Jeder von ihnen wird für seine eigenen Zwecke verwendet und kann den anderen nicht ersetzen. Bevor Sie mit der direkten Datenverarbeitung beginnen, müssen diese Daten zusammen mit den erforderlichen Programmen von einem externen Speicher in den Hauptspeicher gestellt werden. Dieser Vorgang wird als Herunterladen oder Lesen von Informationen bezeichnet. Oft wird zuerst das notwendige Programm geladen und dann werden relevante Daten mit geladen. Sie müssen verstehen, dass das Laden in den Hauptspeicher nicht zum Verschwinden der geladenen Informationen aus dem externen Speicher führt. Diese Informationen verbleiben in den entsprechenden Dateien, und im Hauptspeicher wird eine Kopie erstellt.

Nur wenn Programme und Daten in den Hauptspeicher gelangen, kann der Prozessor sie verarbeiten. Nach der Verarbeitung können die geänderten Daten in den externen Speicher zurückgespeichert werden. Dieser Vorgang wird als Datenspeicherung oder Aufzeichnung bezeichnet. Programme werden nicht in den externen Speicher zurückgeschrieben, weil Programme ändern sich dabei in der Regel nicht.

Das Laden und Speichern der Daten erfolgt durch spezielle Programme, die Teil des sogenannten Betriebssystems sind, dessen Zweck und Funktionen später erläutert werden.

Moderne Computer können verschiedene Arten von externem Speicher verwenden, von denen jeder seine eigenen Eigenschaften hat. Allen Arten von externem Speicher gemeinsam ist ihr Hauptmerkmal - das Volumen oder die Kapazität, gemessen in Bytes.

Der Haupttyp des externen Speichers sind Festplatten (Hard Disk, HD, Winchester). Ihre Hauptmerkmale:

eine große Menge gespeicherter Informationen (2 - 4 GB, d. h. ungefähr tausend Bücher mit mittlerem Volumen),

bilaterale Verwendung, d.h. die Fähigkeit, Informationen zu lesen und zu schreiben,

hohe Lese- und Schreibgeschwindigkeit,

Grundsätzlich befinden sich Festplatten ständig im Computer und können nur als letzter Ausweg entfernt werden.

Die zweithäufigste Art von externem Speicher sind Disketten oder Disketten (Floppy Disk, FD). Ihre Eigenschaften:

kleines Volumen (Standard - 1,44 Mb)

Lese- und Schreibfähigkeit

niedrige Geschwindigkeit

Entfernbarkeit, d.h. die Fähigkeit, Informationen zwischen Computern zu übertragen

In letzter Zeit sind CDs (CD, Compact Disk) immer beliebter geworden. Massen-CDs haben folgende Eigenschaften:

hohe Kapazität vergleichbar mit Festplatten (bis zu 1 GB)

schreibgeschützte Einwegnutzung (ROM - Read Only Memory)

hohe Geschwindigkeit

die Fähigkeit, unveränderliche Informationen zwischen Computern zu übertragen (große Programme, Enzyklopädien, Leitfäden, Lehrbücher)

Es ist zu beachten, dass Geräte für die Arbeit mit Festplatten und Disketten (sogenannte Diskettenlaufwerke) in der Regel Standard sind, während Geräte für die Arbeit mit CDs (CD-ROM-Laufwerk) von allen PCs weit entfernt sind.

Die Weiterentwicklung von Compact Discs geht in zwei Richtungen:

Insbesondere die Technologie digitaler Video-Disks (DVD) ermöglicht es Ihnen, bis zu 17 GB an Informationen auf einer Festplatte zu speichern

Bereitstellung der Möglichkeit zum Aufzeichnen von Informationen auf CDs (wiederbeschreibbare CDs - CD-RWs)

Seltener sind Sicherungsgeräte, mit denen Sie Informationen von Festplatten entweder auf Magnetbändern (Bandlaufwerken) oder auf speziellen magnetooptischen Datenträgern speichern können.

Ein Computerprozessor ist eine Vorrichtung, die im Hauptspeicher gespeicherte Daten gemäß einem ebenfalls im Hauptspeicher befindlichen Programm verarbeitet. Любые действия, выполняемые компьютером, определяются соответствующими программами . Любая программа состоит из отдельных команд ( инструкций ), реализующих набор основных элементарных операций, таких как сложение двух чисел, выбор необходимого числа из памяти, запись числа в память, сравнение двух чисел и т.д. Все команды закодированы и понятны процессору. Процессор выполняет одну команду за одной и тем самым реализует необходимую обработку данных.

Основной характеристикой процессора является его быстродействие , т.е. Die Anzahl der pro Sekunde ausgeführten Vorgänge. Die in der IBM PC-Familie verwendeten Prozessoren ermöglichen mehrere Millionen Vorgänge pro Sekunde, und dieser Indikator wächst ständig. Sehr oft wird die Leistung anhand eines indirekten Indikators bewertet - der sogenannten Prozessortaktrate. Sie wird in Megahertz gemessen und hat derzeit einen Wert für Massen-PCs im Bereich von 200 - 300 MHz.

Die Bedeutung des Prozessors als wichtigste Komponente des Computers hat dazu geführt, dass der Computertyp durch den zugrunde liegenden Prozessortyp bestimmt wird.

Insbesondere IBM-kompatible PCs verwenden Prozessoren von Intel, dem größten Prozessorhersteller der Welt. Diese Prozessoren bilden mit zunehmender Leistung eine ganze Familie. Die neuesten Prozessortypen in dieser Familie sind Intel Pentium (mit Modifikationen von Pentium MMX, Pentium II und Pentium III).

Apple Macintosh-Computer basieren auf Motorola-Prozessoren.

Vor kurzem wurden Computer mit PowerPC-Prozessoren, die gemeinsam von IBM, Apple und Motorola hergestellt wurden, erfolgreich vermarktet.

Viele Computer verfügen neben dem Hauptcomputer über zusätzliche Prozessoren, die spezielle Funktionen ausführen. Beispielsweise ein mathematischer Coprozessor zur Verarbeitung reeller Zahlen, ein grafischer Coprozessor zur Steigerung der Effizienz der Bildverarbeitung, insbesondere realistische dreidimensionale.

Leistungsstarke Supercomputer umfassen Hunderte und Tausende interagierender Prozessoren, mit denen sie unglaublich komplexe Aufgaben lösen können.

Die Hauptgeräte sind eine Tastatur, eine Maus und ein Scanner.

Die Tastatur dient zur Eingabe von Textinformationen und zur Steuerung des Programmbetriebs. Die Standardtastatur für Firmenwagen verfügt über 102 Tasten, die in mehrere Gruppen unterteilt werden können: Tasten zur Eingabe der angezeigten Zeichen, Funktionstasten, Bedientasten.

Mit den Tasten der ersten Gruppe werden symbolische Informationen eingegeben (Buchstaben, Zahlen, Satzzeichen, Klammern, Zeichen für arithmetische Operationen, Sonderzeichen).

Die Tasten der zweiten Gruppe steuern die Eingabe von Informationen oder den Betrieb des Programms. Sie enthalten die folgenden Hauptschlüssel:

Enter wird verwendet, um die Eingabe einer Zeile abzuschließen oder die Auswahl eines Menüpunktes zu fixieren.

BackSpace wird verwendet, um das Zeichen links vom Cursor zu löschen.

Löschen wird verwendet, um das mit Hühnern markierte Zeichen zu löschen.

F1, F2 ,. Mit F12 wird eine der aktuell möglichen Aktionen ausgewählt.

Mit den Pfeilen Home, End, PageUp, PageDown, Up-Down-Left-Right wird der Cursor bewegt.

Esc wird oft verwendet, um eine Aktion rückgängig zu machen.

Die Schlüssel der dritten Gruppe sollen mit anderen Schlüsseln geteilt werden. Dazu gehören die Tasten Strg, Alt, Umschalt. Wenn Sie eine dieser Tasten zusammen mit einer beliebigen Taste aus der ersten oder zweiten Gruppe drücken, ändert sich deren Standardaktion.

Mit der Maus können Sie den Cursor schnell auf dem Bildschirm positionieren. Wenn Sie die 'Maus' auf einer ebenen Fläche bewegen, ändert sich die Position des Cursors auf dem Bildschirm. 'Maus' hat 2 oder 3 Tasten, deren Betätigung zur Ausführung einer Aktion führt.

Der Mausmanipulator wird häufig verwendet, um in Anwendungsprogrammen einen Dialog mit dem Benutzer zu organisieren. Eine typische Abfolge von Aktionen umfasst in diesem Fall:

Anzeige auf dem Bildschirm von Bedienelementen (Menüs, Lichttasten), die die Menge der möglichen Aktionen bestimmen,

bewegen Sie den Cursor mit der Maus auf den gewünschten Menüpunkt,

Auswahl des angezeigten Menüpunktes durch Drücken der 'Maustaste'.

Die meisten modernen Anwendungen konzentrieren sich auf die gemeinsame Nutzung von Tastatur und Maus, um einen Dialog mit dem Benutzer zu organisieren.

Scanner - ein Gerät zur automatischen Eingabe von Text- und Grafikinformationen. Mit Scannern kann die Eingabe verschiedener Dokumente in den Computer im Vergleich zur Verwendung der Tastatur um ein Vielfaches beschleunigt werden. In diesem Fall wird das gescannte Dokument in viele kleine Punkte unterteilt, d.h. Es wird tatsächlich in grafischer Form dargestellt. Die Anzahl solcher Punkte pro 1 Zoll des Bildes bestimmt das Hauptmerkmal der Scannerauflösung. Moderne Scanner mit mittlerer Auflösung bieten eine Auflösung von 400-600 dpi. Zusätzlich zur Auflösung unterscheiden sich Scanner im Format der eingegebenen Dokumente und in der Fähigkeit, Farbbilder zu verarbeiten. Es ist zu beachten, dass das vom Scanner verarbeitete Textdokument einer weiteren Verarbeitung durch spezielle Programme bedarf, die das resultierende Punktbild in eine Textdarstellung umwandeln.

Neben den gekennzeichneten Geräten gibt es andere, eher „exotische“ Geräte, wie z. B. Spracheingabegeräte, Handschrifttabletts, Geräte zur Eingabe von Bildern von Digitalkameras und Videokameras.

Die Haupttypen von Ausgabegeräten sind Monitor, Drucker und Lautsprecher.

Der Monitor ist das Hauptgerät zur Anzeige von Informationen bei der Verwendung eines PCs zur Lösung von Problemen. Bei PC-Monitoren wird eine Rastermethode für die Ausgabe verwendet, wenn ein Bild als separate kleine Punkte (Pixel) dargestellt wird. Die Anzahl der Pixel bestimmt die Auflösung des Bildschirms und letztendlich die Qualität des resultierenden Bildes.

Monitore können schwarzweiß, einfarbig (mit mehreren Schattierungen derselben Farbe) oder farbig sein.

Im Textmodus ist der gesamte Bildschirm in separate Abschnitte unterteilt - die sogenannte Vertrautheit. In jeder Vertrautheit können Sie ein Zeichen anzeigen - einen Buchstaben, eine Zahl, ein Interpunktionszeichen, eine Klammer usw. Die Anzahl der Ausgabezeichen wird durch spezielle Codierungstabellen festgelegt und darf nicht mehr als 256 betragen. Die Anzahl der Zeilen auf dem Bildschirm beträgt normalerweise 25 (möglicherweise 43 oder 50). Die Anzahl der Zeichen in einer Zeile beträgt normalerweise 80. Daher können 2000 Zeichen gleichzeitig angezeigt werden.

Im Grafikmodus können Sie beliebige komplexe Bilder anzeigen - Zeichnungen, Zeichnungen, Diagramme, Folien, Grafiken usw. Der Grafikmodus erfordert jedoch im Vergleich zum Textmodus eine wesentlich leistungsfähigere Hardwareunterstützung und kann daher qualitativ auf PCs mit einem Prozessor mit hoher Geschwindigkeit, einem ausreichend großen RAM und speziellen elektronischen Steuerschaltungen funktionieren.

Am gebräuchlichsten sind derzeit Monitore mit einer Auflösung von 800 x 600 bzw. 1024 x 768 Pixel (horizontal und vertikal), die 256 oder 65536 Farbtöne unterstützen (SVGA-Standard).

Drucker werden zum Anzeigen von Text- und Grafikinformationen auf Papier verwendet und unterscheiden sich in der Art und Weise, in der sie gedruckt werden.

Die billigsten sind Punktmatrixdrucker, bei denen jedes Zeichen als Satz getrennter Punkte gebildet wird. Mit den Druckkopfnadeln werden Punkte angezeigt. Die Nadeln sind vertikal angeordnet und ihre Anzahl bestimmt die Druckqualität. Die Anzahl der Nadeln kann von 9 bis 24 variieren. Die Druckgeschwindigkeit von Nadeldruckern beträgt 10 bis 60 Sekunden pro Seite.

Tintenstrahldrucker liefern ein besseres Bild in kürzerer Zeit als Matrixdrucker, sind jedoch teurer. Sie erzeugen ein Bild, indem sie winzige Tintentröpfchen auf Papier sprühen. Mit Tintenstrahldruckern können Sie Farbbilder von sehr hoher Qualität erstellen und arbeiten im Vergleich zu Punktmatrixdruckern fast geräuschlos.

Die teuersten und hochwertigsten sind Laserdrucker. In ihnen wird das Bild erzeugt, indem das Pulver auf das erhitzte Papier aufgetragen wird. Die Qualität des resultierenden Bildes kann die typografische Qualität überschreiten. Laserdrucker arbeiten sehr schnell und leise.

Die Ausgabe von Soundinformationen erfordert eine spezielle sogenannte Sound-Elektronikkarte sowie externe oder eingebaute Soundlautsprecher. Ihre Präsenz ermöglicht die Anzeige von Sprache und Musik in hoher Qualität und ist in Bildungsprogrammen weit verbreitet.

Kommunikationsgeräte sind für die Kommunikation zwischen Computern erforderlich. Gleichzeitig werden zwei Hauptmethoden der Computerinteraktion unterschieden - im Rahmen eines lokalen Netzwerks und unter Verwendung bestehender Telefonleitungen.

Ein lokales Netzwerk verbindet Computer innerhalb derselben Organisation und bietet die folgenden Vorteile:

die Fähigkeit, Informationen (Dateien) ohne Verwendung von Disketten auszutauschen,

die Möglichkeit, Dateien auf einem freigegebenen Netzwerklaufwerk zu speichern und von jedem Computer im Netzwerk aus darauf zuzugreifen,

die Möglichkeit, gemeinsam genutzte externe Geräte (Drucker, Scanner) zu verwenden, die an das Netzwerk angeschlossen sind.

Computernetzwerke können wie folgt klassifiziert werden.

Die einfachsten Single-Level-Computer vereinen eine kleine Anzahl von Computern, und alle haben die gleichen Verwendungsmöglichkeiten.

In zweistufigen Netzwerken kann eine größere Anzahl von Computern integriert werden, darunter ein zentraler Computer, der den Betrieb des gesamten Netzwerks organisiert. Solche Computer werden üblicherweise als Netzwerkserver bezeichnet. Sie unterliegen erhöhten Anforderungen an die technische Ausstattung: ein leistungsfähiger Pentium-Prozessor 266-300 MHz, ein großer Hauptspeicher (32-64 MB), zwei oder drei Festplatten mit großer Kapazität (2 GB), das Vorhandensein von Geräten für die Arbeit mit CDs, das Vorhandensein von Quellen unterbrechungsfreie Stromversorgung und Backup-Informationsspeichergeräte. Auf den Datenträgern des Servers werden die grundlegenden Dateien gespeichert, die zur Steuerung des Betriebs des gesamten Netzwerks und einzelner Computer sowie Benutzerdateien erforderlich sind.

Mehrstufige Netzwerke können separate lokale Netzwerke mit ihren Servern kombinieren. Die Besonderheit solcher Netzwerke besteht darin, dass es sich bei den Servern um Computer unterschiedlichen Typs handeln kann (IBM-kompatible PCs, Macintosh-Computer, Workstations). Dies erfordert die Verwendung spezieller Programme zur Verwaltung solcher Netzwerke. Solche Netzwerke werden manchmal als Unternehmensnetzwerke bezeichnet.

Regionale Netzwerke vereinen Computer in einer bestimmten Region (Tatarstan, Wolgaregion, Russland) und verwenden Telefonleitungen oder spezielle Hochgeschwindigkeitskanäle, um Informationen zu übertragen. Das bekannteste Netzwerk in Russland ist das Relcom-Netzwerk.

Globale (globale) Netzwerke bringen Millionen von Computern auf der ganzen Welt zusammen. Das bekannteste Netzwerk der Welt ist das Internet.

Um Computer innerhalb desselben Netzwerks miteinander zu verbinden, sind zwei Haupttypen von Geräten erforderlich:

spezielle elektronische Schaltkreise (Netzwerkkarten), die in jeden Computer eingesetzt werden,

Drähte (Kabel), die für die physische Verbindung von Computern erforderlich sind.

Um die Interaktion von Computern über Telefonleitungen zu organisieren, werden spezielle Geräte benötigt - Modems. Sie dienen als Vermittler zwischen Computer und Telefonleitung und sind notwendig, um die digitale Darstellung von Informationen in ein kontinuierliches Signal umzuwandeln und umgekehrt. Hierher kommt der Name dieser Geräte: modem steht für modulator / demodulator. Das Hauptmerkmal des Modems ist die Bandbreite, d.h. Anzahl der übertragenen Bits in 1 Sekunde. Moderne Modems bieten eine Bandbreite von ca. 30.000 Bit / Sekunde.

Allgemeine Eigenschaften der Software

Alle Arbeiten werden von einem Computer unter der Kontrolle des entsprechenden Programms ausgeführt. Die Anzahl der vorhandenen Programme ist extrem groß und nicht messbar. Trotzdem können alle Programme nach ihrem Nutzungsgrad in folgende Hauptgruppen eingeteilt werden.

Bei der Arbeit an einem Computer werden fast immer spezielle Steuerungsprogramme verwendet, die das sogenannte Betriebssystem (OS) bilden. Der Zweck und die grundlegenden Methoden zum Arbeiten mit dem Betriebssystem werden im Folgenden erläutert.

An zweiter Stelle in Bezug auf die Häufigkeit der Verwendung stehen Texteditoren, unter denen die Editoren der Microsoft Word-Familie derzeit am häufigsten sind.

Den dritten Platz belegen die Programme zur Automatisierung von Tabellenkalkulationen - die sogenannten Tabellenkalkulationen. Die bekannteste Familie sind Microsoft Excel-Produkte.

Als nächstes können Sie eine Vielzahl von Informations- und Referenzsystemen basierend auf der Verwendung von Datenbanken platzieren. Hierbei ist zu beachten, dass die Erstellung derartiger Systeme häufig eine sehr schwierige Aufgabe ist und eine besondere Ausbildung erfordert. Microsoft bietet zu diesem Zweck ein Softwareprodukt namens Access an.

In letzter Zeit sind grafische Informationsverarbeitungsprogramme, die sogenannten Grafikeditoren, weit verbreitet. Die bekanntesten Familien sind hier die Pakete CorelDraw, Adobe PhotoShop, 3DStudio.

Einen wichtigen Platz unter den Softwareprodukten nehmen Systeme zur Programmerstellung ein, die sogenannten Programmiersysteme. Sie basieren auf der Verwendung spezieller Programmiersprachen, darunter Basic, Pascal und C ++. Für jedes von ihnen wurden viele verschiedene Softwareentwicklungssysteme erstellt, unter denen die folgenden erwähnt werden können:

Microsoft Visual Basic

Borland C ++ von Borland

In den letzten 3 Jahren ist die Programmiersprache Java sehr beliebt geworden, mit der Sie Programme für die gängigsten Arten von Prozessoren und Betriebssystemen erstellen können. Sie ist daher besser als andere Sprachen für die Entwicklung von Programmen, die im Internet ausgeführt werden können.

Im Zusammenhang mit der weit verbreiteten Nutzung des Internets in den letzten Jahren wurden Programme zum Navigieren, Suchen und Anzeigen von Informationen im Netzwerk entwickelt. Solche Programme werden üblicherweise Browser genannt (aus dem Englischen Brouse). Die bekanntesten Browser sind Microsoft Internet Explorer und Netscape Navigator.

Unter den Sonderprogrammen kann Folgendes erwähnt werden:

Antivirenprogramme zur Erkennung und Beseitigung von Virenprogrammen (z. B. DrWeb-Programm)

Archivierungsprogramme zum Komprimieren von Dateien, um deren Größe zu verringern (z. B. WinRar-, Arj-, WinZip-Programme)

Programme für die Wartung von Festplatten (z. B. das Norton Utilities-Softwarepaket)

Programme zum Erkennen gescannter Dokumente (z. B. FineReader-, CuneiForm-Programme)

Folgendes kann als Beispiel für Anwendungsprogramme angeführt werden:

Programme für Buchhaltungsberechnungen (1C Accounting, TurboAccount, BEST)

Rechtsinformationsdatenbanken (Garantiegeber, Kodex, ConsultantPlus)

Finanzanalyse-Software (ProjectExpert)

Programme für das Computerlayout von Zeitungen und Zeitschriften (PageMaker, QuarkXPress)

Allgemeine Merkmale von Betriebssystemen

Ein Betriebssystem ist ein Komplex aus speziell organisierten Programmen und Daten, mit dessen Hilfe alle PC-Geräte und Benutzerinteraktionen verwaltet werden. Das Betriebssystem fungiert als "Vermittler" zwischen dem Benutzer und der PC-Hardware.

Die Hauptfunktionen des Betriebssystems sind:

Dateiverwaltung auf externen Speichergeräten,

Starten von Benutzeranwendungen, die vom Benutzer benötigt werden,

Verwaltung der wichtigsten externen Geräte,

Organisation der Benutzerinteraktion.

Auf PCs von IBM ist die Betriebssystemfamilie Microsoft DOS die einfachste. In den letzten Jahren sind aufgrund der stark gestiegenen Rechenleistung von PCs komplexe und leistungsfähige Betriebssysteme wie z

Sehen Sie sich das Video an: Azubi für einen Tag #1 - Fachinformatiker Fachinformatikerin (September 2021).

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