Інформатика та інформація. Інформаційні процеси та роль ПК в них

Історія розвитку обчислювальної техніки

Комп’ютер та Інтернет було визнано одними з найбільш значних досягнень людства в ХХ ст. За цими двома термінами інформатики стоїть фантастичний здобуток сучасної науки, технологій та бізнесу, який не лише докорінно реорганізував структуру основних сфер діяльності людини, а й змінив її світогляд та спосіб життя.

Ми живемо в світі інформаційних технологій. Інформаційне суспільство – це суспільство, до всіх сфер діяльності якого входять комп’ютери та інші засоби збереження, обробки та передачі інформації, що дозволяють ефективно обробляти будь-яку інформацію (цифрову, текстову, графічну, звукову), моделювати реальні процеси, явища, події. Багато людей сьогодні бояться відстати від життя і залишитися за бортом інформаційного суспільства.

Мета нашого курсу – запропонувати швидкий, компетентний та впорядкований шлях до подолання страху перед комп’ютерними технологіями. Наш курс надасть необхідний матеріал для швидкого старту в інформаційному світі.

В чому ж полягає суть науки, до вивчення якої ми приступаємо?

У великому енциклопедичному словнику подається таке визначення поняття  „інформатики”:

Інформатика – це галузь науки, що вивчає структуру і загальні властивості інформації, а також питання, пов’язані з її збиранням, зберіганням, пошуком, переробкою, перетворенням, поширенням та використанням у різних сферах діяльності.

Під різними сферами діяльності слід розуміти практично всі види діяльності та ділової активності – від повсякденної роботи секретаря-друкарки, бібліотекаря, інженера-конструктора до використання людиною атомної енергії та освоєння космічного простору.

Термін „інформатика”  ( від латин. Informatio – роз’яснення, викладення, відомості, знайомство) означає сукупність деяких відомостей, повідомлень, знань.

У визначенні поняття інформатики присутнє слово „інформація”. У вузькому значенні інформація – це атрибут розумних істот, людей; будь-які відомості, дані, факти, які отримують люди за допомогою органів чуття (зору, слуху, нюху, смаку та дотику) та передають усно, письмово, та іншими засобами. У загальному значенні інформація – це відомості, дані, факти, наділені певними властивостями, необхідними для прийняття рішень. Інформація фіксується у матеріальній формі для повідомлення іншій істоті. Повідомлення – це форма подання інформації за допомогою мови знаків, жестів, сигналів.

Інформацію можна класифікувати за такими ознаками:

♦ Способом сприйняття: візуальна, аудіо, тактильна, нюхова, смакова;
♦ Способом відображення: текстова, числова, графічна, звукова, комбінована;
♦ Суспільним значенням: суспільно-політична, естетична, побутова, наукова, технічна, тощо;

Інформація сприяє прийняттю рішень. Для цього вона має володіти такими властивостями:

♦  Повнота – міра уявлення про об’єкт інформації  для прийняття правильного рішення;
♦  Цінність – максимально можлива користь для досягнення мети;
♦  Вірогідність – істинність уявлень про джерело інформації;
♦  Доступність (зрозумілість) – здатність адресата до до сприйняття інформації;
♦  Актуальність – одержання інформації в потрібний момент.

Дії, які можна виконувати з інформацією, називаються інформаційними процесами. Основні з них: збирання, пошук, збереження, передача, обробка, захист. Найдосконалішим інструментом для реалізації будь-якого інформаційного процесу є ПК.

Дані є складовою частиною інформації, що являють собою зареєстровані сигнали. Під час інформаційного процесу дані перетворюються з одного виду в інший за допомогою методів. Обробка даних містить в собі множину різних операцій. Основними операціями є:

♦  збір даних – накопичення інформації з метою забезпечення достатньої повноти для прийняття рішення;
♦  формалізація даних – приведення даних, що надходять із різних джерел до однакової форми;
♦  фільтрація даних – усунення зайвих даних, які не потрібні для прийняття рішень;
♦  сортування даних – впорядкування даних за заданою ознакою з метою зручності використання;
♦  архівація даних – збереження даних у зручній та доступній формі;
♦  захист даних – комплекс дій, що спрямовані на запобігання втрат, відтворення та модифікації даних;
♦  транспортування даних – прийом та передача даних між віддаленими користувачами інформаційного процесу. ♦ Джерело даних прийнято називати сервером, а споживача – клієнтом;
♦  перетворення даних – перетворення даних з однієї форми в іншу, або з однієї структури в іншу, або зміна типу носія.

Історія опрацювання, збереження, передавання інформації така ж давня, як і історія людського суспільства: жести, міміка, неорганізовані звуки. З часом виникла мова, яка стала специфічним, соціальним способом фіксування, зберігання накопичених знань та їх передавання. З часу виникнення письма, з’явилась можливість збереження та передачі інформації в просторі і часі. З розвитком людського суспільства виникали нові інструменти, що полегшували, автоматизували інформаційні процеси. Найсучасніший та найефективніший з них сьогодні – комп’ютер. Тож мета нашого курсу полягає в тому, що ми повинні навчитись зберігати, обробляти, передавати інформацію різних видів за допомогою цього досконалого засобу – комп’ютера.

Кодування  даних. Для автоматизації роботи з даними, що відносяться до різних типів, важливо уніфікувати їх форму представлення. Для цього, як правило, використовується прийом кодування, тобто представлення даних одного типу через дані іншого типу. Звичайні людські мови можна розглядати як системи кодування ідей та понять для вираження думок за допомогою мовлення. Іншим прикладом загальновживаних систем кодування може бути азбука, як система кодування компонентів мови за допомогою графічних символів. Універсальні засоби кодування успішно втілюються в різноманітних галузях техніки, науки та культури – математичні вирази, телеграфна азбука, морська азбука, азбука для сліпих тощо. Своя система кодування існує й в інформатиці, і називається вона двійковим кодом. Грунтується вона на представленні даних послідовністю двох знаків: 0 та 1.

Ці знаки називають двійковими цифрами або бітами (від скорочення англійських слів binary digit). Слід зауважити, що вся інформація, що зберігається та обробляється засобами обчислювальної техніки, незалежно від її типу (числа, текст, графіка, звук, відео), представлена у двійковому коді.

Одним бітом можна виразити два стани: 0 або 1 (ні або так, хибне або істинне). Якщо кількість бітів збільшити до двох, то тоді можна вже закодувати чотири стани : 00, 01, 10, 11. Трьома бітами кодують вісім станів: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111. Збільшуючи на одиницю кількість розрядів в системі двійкового кодування, ми збільшуємо в два рази кількість значень, які можуть бути виражені в цій системі кодування, тобто кількість значень вираховується за формулою:  N = 2 m  де N – кількість незалежних значень, що кодуються, m – розрядність двійкового кодування.

Найменшою одиницею об’єму даних прийнято вважати байт – групу з 8 бітів. Байтом можна закодувати один символ текстової інформації. Наступним одиницями є:

♦  кілобайт (Кбайт): 1 Кбайт = 210 байт = 1024 байт;
♦  мегабайт (Мбайт): 1 Мбайт = 210 Кбайт = 1024 Кбайт;
♦  гігабайт (Гбайт): 1 Гбайт = 210 Мбайт = 1024 Мбайт;
♦  терабайт (Тбайт): 1 Тбайт = 210 Гбайт = 1024 Гбайт.

Саме в таких одиницях вимірюється ємність даних в інформатиці.

Техніка безпеки при роботі з комп‘ютером

Розпочинаючи працювати на ПК, необхідно пам`ятати, що це дуже складна апаратура, яка потребує акуратного й обережного ставлення  до неї, високої самодисципліни на всіх етапах її експлуатації.

Напруга живлення ПК (220 В) є небезпечною для життя людини. Тому, незважаючи на те що в конструкції комп`ютера передбачена достатня ізоляція від струмопровідних ділянок, необхідно знати та чітко виконувати ряд правил техніки безпеки.

ЗАБОРОНЯЄТЬСЯ:

♦  торкатися екрана і тильного боку дисплея, проводів живлення та заземлення, з`єднувальних кабелів;
♦  порушувати  порядок увімкнення й вимикання апаратних блоків;
♦  класти на апаратуру сторонні предмети;
♦  працювати  на комп`ютері у вологому одязі та вологими руками;
♦  палити в приміщенні, де знаходяться комп`ютери.

Перед початком роботи на комп`ютері необхідно отримати дозвіл на роботу в уповноважених осіб педагогічно-лаборантського складу. Під час роботи на комп`ютері НЕОБХІДНО:

♦  суворо дотримуватися інструкції з експлуатації апаратури;
♦  працювати  на клавіатурі чистими сухими руками, не натискуючи на клавіші без потреби чи навмання;
♦  працюючи з дискетами, оберігати їх від ударів, дії магнітного поля й тепла, правильно вставляти дискети в дисковод;
♦  коректно завершувати роботу з тим чи іншим програмним засобом.

У разі появи запаху горілого, самовільного вимикання апаратури, незвичних звуків треба негайно повідомити про це обслуговуючий персонал та вимкнути комп`ютер. Не можна працювати на комп`ютері при недостатньому освітленні, високому рівні шуму тощо.

Під час роботи комп`ютера екран дисплея є джерелом електромагнітного випромінювання, яке руйнує зір, викликає втому, знижує працездатність. Через це треба, щоб очі користувача знаходилися на відстані 60 – 70 см від екрана, а безперервна робота за комп`ютером тривала не більше 25 хв. для дітей та 40 – 45 хв. для дорослих.