Понятие об информационных технологиях

Понятие об информационных технологиях
Введение. Любое предприятие, учреждение, организацию можно
рассматривать как информационную систему (ИС), состоящую из элементов,
связей между ними, по которым циркулирует некоторая информация
определённым образом представленная, перерабатываемая, передаваемая.
Говорят, что ИС функционирует на базе некоторой информационной
технологии (ИТ). В понятие ИТ входят все устройства, носители, методы
хранения, переработки, принципы обмена информацией. Например, ИТ
предприятия 30-40-х гг. строилась на базе телефона, почты, устных
сообщений, отчётов, различных форм и бланков, бумаги и т.п1.
Информационные
технологии
как
самостоятельное
научное
направление сформировалось относительно недавно, буквально в последние
десятилетия (90 – е годы прошлого столетия). Точное определение
дисциплины и её задач логически вытекает из таких определений, как
"технология" и "информация".
Опр. Технология – совокупность методов изготовления, обработки,
изменения
состояния,
структуры,
формы
сырья,
материалов,
полуфабрикатов, используемых для производства изделия.
Опр. Технология – совокупность методов, документации и технических
средств, позволяющих получать из исходных продуктов требуемый
конечный результат.
Опр. Метод – способ достижения какой-либо цели, решение конкретной
задачи; совокупность приёмов практического и теоретического освоения
(познания) действительности.
Опр. Информационная технология (ИТ) – совокупность средств (методов,
технических устройств и документации к ним), позволяющая получить из
исходной информации конечную информацию в том виде, который нужен её
потребителю.
Средства информационной технологии включают в себя методы
получения, обработки, хранения и представления информации, а также
аппаратно-программные средства реализации этих методов, поскольку чаще
всего
технической
базой
информационных
технологий
служит
компьютерная техника и техника связи (коммуникационная).
e
Т.А. Куправа. Создание и программирование баз данных средствами СУБД dBase III Plus, FoxBase, Clipper
. – М.: Мир, 1991. – 110 с.
1
1
Г. Поппель (американский специалист в области управления). Под ИТ
следует понимать использование ВТ и систем связи для создания, сбора,
передачи, хранения и обработки информации для всех сфер общественной
жизнью.
Согласно определению ЮНЕСКО, 1) ИТ – это комплекс
взаимосвязанных
научных,
технических,
инженерных
дисциплин,
изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых
обработкой и хранением информации; 2) вычислительную технику и методы
организации и взаимодействия с людьми и производственным
оборудованием, их практическое применение, а также связанное со всем этим
социальные, экономические и культурные проблемы.
Информационные технологии в настоящее время получили очень
широкое применение. Они используются практически во всех сферах
человеческой деятельности, главным образом в области управления
производством, услуг, образования. С развитием электронной техники и
совершенствования языков программирования возрастает и эффективность
использования технологий.
Особое место в области информационных технологий занимает
система Интернет – всемирная компьютерная сеть. Она коренным образом
меняет представление человечества о мире и самом себе.
Информационные технологии по своему содержанию делятся на три
раздела:
 информационное обеспечение;
 программное обеспечение;
 техническое (аппаратное) обеспечение.
Тема: Аппаратно-программные средства
информационных технологий
В
настоящее
время
одним
из
основных
инструментов
интеллектуальной деятельности инженера является персональный компьютер
(ПК). Поэтому в дальнейшем под компьютером мы будем понимать именно
персональный компьютер.
Классификация компьютеров:
 Мэйнфреймы представляют собой многопроцессорные системы,
содержащие один или несколько центральных и периферийных
процессоров с общей памятью, связанных
высокоскоростными
магистралями передачи данных. Основная вычислительная нагрузка
ложится на центральные процессоры, каждый из которых, как правило,
оснащается высокопроизводительными векторными сопроцессорами2







ускорителями операций, а периферийные процессоры обеспечивают
работу с сетью и широкой номенклатурой периферийных устройств
Домашние компьютеры – универсалы, которые умеют всего
понемногу. Упор делается на развлечение.
Рабочие станции – компьютеры, предназначенные для предприятий,
фирм и прочих организаций;
Настольные издательства – довольно дорогостоящая и мощная
система,
включающая
большой
монитор,
качественную
профессиональную видеокарту, мощный лазерный принтер и сканер.
Предназначен для создания электронных средств массовой
информации (страниц Интернет, электронных энциклопедий и т.п.);
Серверы (server) – компьютеры – распорядители. Их работа –
контролировать локальную сеть предприятия или узел Интернет;
Игровые и Интернет-приставки;
Портативный (мобильные) компьютеры – ноутбуки, (Notebook).
Ноутбуки имеют, как правило, вычислительную мощность настольного
офисного ПК, отличаются небольшим весом (2-3 кг), наличием
аккумуляторов, позволяющих несколько часов работать без
электросети и повышенной ценой. Планшетные ПК – это облегченный
вариант ноутбука, отличающийся меньшими ресурсами, существенно
меньшей ценой и предназначенный для массового использования,
например, в обучении.
Карманные ПК (КПК, смартфон). Карманные ПК или смартфоны
(наладонники)
это
малогабаритные
устройства,
имеющие
операционную систему, память и порты связи. Это позволяет
выполнять небольшие мультимедиа и офисные приложения.
Основные составляющие компьютера – аппаратура и программное
обеспечение.
Аппаратура (hardware) – это, прежде всего компьютеры.
Персональные компьютеры могут работать с множеством дополнительных
устройств, которые тоже относятся к аппаратуре – мышью, сканерами,
приводами CD-ROM, графопостроителями, звуковыми приставками и т.п.
Все устройства, входящие в состав компьютеров, обычно подразделяются
на следующие компоненты:
 центральный процессор (CPU);
 оперативная память (memory);
 устройства хранения информации (storage devices);
 устройства ввода (input devices);
 устройства вывода (output devices);
 устройства связи (communication devices).
Программное обеспечение (software) – вторая равноправная часть
информационной технологии. Без программ любая аппаратура – просто груда
железа (многие и называют аппаратную часть – "железом"). Программное
3
обеспечение – совокупность программных средств для переработки данных,
а также для управления всеми программами.
Программное обеспечение делится на:
● системное:
o операционные системы;
o сервисные программы (утилиты2 и оболочки);
● прикладное:
o инструментальные средства (Word, Excel)
o прикладные проблемные программы и системы (ЭС).
Операционные системы (ОС)
Житель Крайнего Севера в компьютерном магазине:
—У вас ОС есть?
—Есть.
—Многозадачные есть?
—Есть.
—Дайте, однако, трёхзадачную.
Операционная система в наибольшей степени определяет облик всей
вычислительной системы в целом. Несмотря на это, пользователи, активно
использующие вычислительную технику, зачастую испытывают затруднения
при попытке дать определение операционной системе. Это связано с тем, что
ОС выполняет две по существу мало связанные функции: обеспечение
пользователю удобного взаимодействия со всей имеющейся в составе
компьютера (или компьютерной сети) аппаратурой и повышение
эффективности использования компьютера путем рационального управления
его ресурсами.
Наиболее распространенные семейства ОС:
1. Windows
2. Unix
3. Linux
4. NetWare
5. Прочие (OS2, Mac OS, BeOS, Palm OS, Simbian, Cisco IOS и др.).
ОС — первая и самая главная программа, благодаря которой становится
возможным общение между компьютером и человеком. ОС — это своего
рода буфер-передатчик между компьютерным железом и остальными
программами. ОС принимает на себя сигналы-команды, которые посылают
другие программы, и "переводит" их на понятный машине язык. ОС
управляет всеми подключёнными к компьютеру устройствами, обеспечивая
Утилиты (Utilities) – небольшие вспомогательные программы, предназначенные для обслуживания и
улучшения работы компьютера, реже – для выполнения простейших операций с документами. Например:
форматирование дисков.
2
4
доступ к ним другим программам. Наконец, третья задача ОС — обеспечить
удобство работы с компьютером для человека-пользователя.
Получается, что каждая ОС состоит как минимум из трёх обязательных
частей.
Первая — ядро, командный интерпретатор, переводчик с программного
языка на "железный", язык машинных кодов.
Вторая — специализированные программки для управления различными
устройствами, входящими в состав компьютера. Такие программы
называются драйверами – т.е. "водителями", управляющими. Сюда также
относятся так называемые "системные" библиотеки", используемые как
самой ОС, так и входящими в её состав программами.
И, наконец, третья часть – удобная оболочка, с которой общается
пользователь – интерфейс. Своего рода красивая обёртка, в которое
упаковано скучное и не интересное для пользователя ядро. Сегодня
графический интерфейс — неизменный атрибут любой информационной
системы. Но ОС первых поколений имели не графический, а текстовый
интерфейс, т.е. команды компьютеру отдавались не щелчком мышки на
рисунке-пиктограмме, а с помощью команд с клавиатуры.
ОС (operating system) – совокупность программных средств,
обеспечивающая управление аппаратной частью компьютера и
прикладными программами, а также их взаимодействие между собой и
пользователем.
Операционные системы корпорации MICROSOFT
— Что означают числа 3, 95, 98 и 2000 в номере
версии ?
Столько раз подряд будешь устанавливать,
пока, наконец, не заработает.
DOS (Disk Operating System) – разработана корпорацией Microsoft в
1981 году.
Windows 3.0 вышла в 1992 году, а через два года появились версии 3.1
и 3.11 (последняя включала такой значительный элемент, как полную
поддержку мультимедиа и работу в локальной сети – потому и носила
уточняющее название Widows For Workgroups).
32 – разрядная Windows NT (Windows New Technology) в 1993 – м, а
последняя – в 1998 году.
Windows 95 (первое рабочее название – Chicago, вышла в августе 1995
года).
Windows 98/98 SE (25 июня 1998 года, а через месяц – русскоязычная
версия).
5
Windows 2000.
Новая версия операционной системы Microsoft Windows XP создана на
базе технологии NT (новая технология) и Windows 2000. Разработчики
Windows XP корпорации Microsoft занимает ведущее место в мире (около
90% рынка) по выпуску операционных систем для настольных компьютеров.
Целью разработки Windows XP является повышение универсальности,
быстродействия, надёжности и стабильности работы ОС, устранение
недостатков, найденных в предыдущих версиях, возможность использования
на компьютере новых технологий. Буквы XP взяты из английского слова
eXPerience – которое переводится как жизненный опыт, знания и очевидно
должны символизировать тот положительный опыт эффективной работы,
который смогут приобрести пользователи Windows XP. Датой выпуска
Windows XP официально считается 25 октября 2001 (т.е. в этом году (2006)
исполняется 5 лет).
Замечание. Заметка из газеты "Томский вестник" раздел "Вестник PRO"
стр.3(17), №5 (41), 2001 г. "Вот и последняя ОС Microsoft "Свистун" –
"Whistler" была переименована в Widows XP? Непонятно – чем думают в
Microsoft?… По отзывам бета-тестеров, Windows XP больше всего похожа на
слегка улучшенную Windows 2000."
Office XP и Windows XP должны стать важной частью архитектуры
Microsoft.NET,
предполагающей
создания
компьютерной
сети,
охватывающей все виды используемых человеком устройств: серверов,
настольных и карманных компьютеров и даже бытовых приборов. Выпуск
программных продуктов, построенных на платформе .Net, с которыми
полностью совместима Windows XP, Microsoft начинает в 2002 году.
Остаётся лишь добавить, что в итоге под именем Windows XP миру
была явлена целая линейка ОС: корпоративные ОС Windows XP Server и
Windows XP Professional и домашняя Windows XP Home.
Windows Server 2003.
Windows Vista (Microsoft объявила о продаже данного продукта 30
января 2007 г.).
Windows 7. 22 октября 2009 г. на смену не всем полюбившейся Vista
вышла новая операционная система семейства Windows. В ТПУ появилась в
сентябре 2009 года.
6
Интерфейс
Как было сказано выше, ОС обеспечивает диалог с компьютером,
управление компьютером, его ресурсами, запускает другие (прикладные)
программы на выполнение. Они обеспечивают пользователю и прикладным
программам удобный интерфейс с устройствами компьютера.
Интерфейс3 – совокупность средств и правил, которые
обеспечивают взаимодействие устройств, программ и человека.
Рассматривают несколько разновидностей интерфейса. Особенно
важен интерфейс, называемым пользовательским интерфейсом, который
обеспечивает
взаимодействие
пользователя
с
компьютером.
Пользовательский интерфейс может быть символьным (командным) или
графическим (объектно-ориентированным).
Командный интерфейс предполагает ввод команд с клавиатуры при
работе с компьютером. Такой интерфейс использовался в старых
операционных системах типа MS DOS.
Графический интерфейс предполагает управление работой компьютера
путём выполнения операций над графическими образами (картинками),
которые представляют объекты компьютерного мира (программы, файлы,
документы и т.д.). Графический интерфейс по сравнению с символьным
воспринимается как более понятный и интуитивно ясный. Именно такой
интерфейс используются в операционных системах семейства Windows.
Особенности работы Microsoft Windows
Многозадачность (multitasking) графических операционных систем
означает способность поддерживать одновременное выполнение нескольких
программ сразу (несколько задач и приложений).
Различают псевдомногозадачность (кооперативная многозадачность)
В случае псевдомногозадачности переключение между задачами
осуществляется самим пользователем. Такой вид многозадачности
использовался в версиях графической оболочки Windows 3.x., и
вытесняющая многозадачность (preemptive multitasking). В настоящих
многозадачных ОС
реализуется
так
называемая
вытесняющая
многозадачность, когда переключение ресурсов между задачами берет на
себя ОС, а пользователь в этот процесс не может вмешаться.
Многопоточность (multithreading) подразумевает одновременно
несколько операций в рамках одного процесса. Например, если вы работаете
MS Excel, то можете одновременно распечатывать одни электронные
таблицы и редактировать другие.
3
interface – посредник, стандартизированная система сигналов и способов представления информации
7
Графический интерфейс. Эффективное "общение" пользователя с
компьютером в Windows реализуется через графический пользовательский
интерфейс, основу которого составляют различные объекты: рабочий стол,
окна, папки, файлы и т.п.
Реализация
объектно-ориентированного
подхода
позволяет
сосредоточиться на документах, а не на программах, работающих с этими
документами. Например, чтобы прослушать звуковой файл, достаточно
дважды щелкнуть его значок, не запуская предварительно Проигрыватель
Windows Media (Windows Media Player)
Высокая надёжность.
Защита системной памяти.
Основные операции, выполняемые с помощью мыши
Большинство действий, производимых при работе в ОС Windows,
осуществляется с помощью курсора (или его ещё называют указателем
мыши) – стрелки на экране. Перемещать курсор по экрану можно с помощью
мыши, работа которой после недолгой практики не вызывает никаких
сложностей.
Кнопки мыши служат для управления объектами на экране, над
которыми находится в этот момент курсор
С помощью мыши можно выполнить следующие действия:
Наведение. Перемещая мышь, подведите указатель к нужному объекту.
Некоторые объекты реагируют на наведение изменением цвета, формы или
появлением всплывающих подсказок.
Щелчок. Наведите указатель мыши на объект, быстро нажмите и отпустите
левую кнопку мыши. При щелчке мышь должна быть неподвижной. Щелчок
– это основной приём работы с различными меню и диалоговыми окнами.
Двойной щелчок. Наведите указатель мыши на объект, потом быстро два
раза нажмите и отпустите левую кнопку при неподвижной мыши. Двойной
щелчок в основном используется для активизации объектов, обозначенных
значками.
Перемещение. Наведите указатель мыши на объект, нажмите кнопку и, не
отпуская её, перетяните объект на новое место, после чего отпустите кнопку.
Кроме переноса объектов с одного места на другое, таким образом можно
изменять размеры некоторых из них, например размер окна.
Щелчок правой кнопкой. Выполняется аналогично щелчку левой кнопкой,
открывает контекстное меню для выбранного объекта.
8
Прокрутка колесом. Служит для перехода вверх или вниз по документу или
веб-странице.
Двойной щелчок. Наведите указатель мыши на объект, потом медленно два
раза нажмите (с большим интервалом между нажатием) и отпустите левую
кнопку при неподвижной мыши. Такой двойной щелчок в основном
используется для изменения названия объектов, например названия файла
или папки.
Мышь IntelliMouse
Для работы с Windows рекомендуется использовать мышь IntelliMouse,
которая отличается от других устройств этого типа наличием небольшого
колёсика, расположенного между правой и левой кнопками. Колесо
реагирует на нажатие. Колесо мыши IntelliMouse используют для
выполнения следующих действий:
o переходы по ссылкам (указывают на любую ссылку, а затем
выполняют операцию "прокрутка данных вперёд"). Чтобы вернуться
к предыдущему разделу, выполняют операцию "прокрутка данных
назад". При вращении колеса удерживают нажатой клавишу SHIFT;
o прокрутка веб-страницы или текста (вращают колесо вперёд или
назад). Для непрерывной прокрутки текущей веб-страницы
удерживают нажатой кнопку колёсика при перемещении мыши;
o прокрутка текста в окне редактирования – удерживая нажатой кнопку
колеса, перемещайте указатель мыши в нужном направлении;
o изменение масштаба отображения документа (нажимают клавишу
CTRL и, не отпуская её, вращают колёсико вперёд или назад).
9