1 Technologie informacyjneZakres materiału – Część I
2 Podstawowe pojęcia Sprzęt komputerowy: jednostka centralna (mikroprocesor, CPU – central procesor unit) i urządzenia zewnętrzne (wejścia/wyjścia) System komputerowy: sprzęt (hardware) i oprogramowanie (software) – gromadzi, przetwarza i prezentuje dane Oprogramowanie – całość informacji w postaci zestawu instrukcji, zaimplementowanych interfejsów i zintegrowanych danych przeznaczonych dla komputera do realizacji wyznaczonych celów Kompilatory – programy przekształcające kod źródłowy programu na postać binarną System informatyczny – zbiór powiązanych ze sobą elementów, którego funkcją jest przetwarzanie danych przy użyciu technik komputerowych. System operacyjny – oprogramowanie zarządzające systemem komputerowym, tworzące środowisko do uruchamiania innych programów
3 Sposób zapisu danych Informacja pamiętana w postaci ciągów binarnych (kodowych o dł. min 8 bitów, tzw. słowa maszynowe) Słowa maszynowe przechowują wartość liczbową lub rozkaz Długość słowa: 8, 16, 32, 64 bity Bit – najmniejsza jednostka pamięci ( 0 lub 1) 1 bajt = 8 bitów kB = 1024 B (=210 B) MB = 1024 kB GB = 1024 MB 1 znak = 1 bajt Każda komórka pamięci, w której przechowywane są słowa ma swój adres. Dane – informacje, które mogą być wykorzystane po ich uprzednim przetworzeniu Dane w kontekście - nabierają sensu informacji
4 Podstawowe elementy PCWe wspólnej obudowie: mikroprocesor – steruje pracą całego systemu i wykonuje główne czynności obliczeniowe pamięć RAM (Random Access Memory) – pamięć operacyjna, pamięć o dostępie swobodnym (dostęp do wszystkich danych jest jednakowy), wykorzystywana podczas pracy komputera. Służy do tymczasowego przechowywania: oprogramowania, instrukcji i danych niezbędnych do działania wykonywanego programu dysk twardy – pamięć stała karty: graficzna (układ umożliwiający wizualizację wyników pracy), dźwiękowa, sieciowa, sterowniki magistrala systemowa
5 Urządzenia we/wy Urządzenia wejściowe: klawiatura, myszka,dyskietka, pendrive, skaner, mikrofon Urządzenia wyjściowe: monitor, drukarka, głośnik, słuchawki, ploter.
6 Rodzaje pamięci DRAM (Dynamic RAM) – rodzaj ulotnej pamięci półprzewodnikowej RAM (wymaga okresowego odświeżania zawartości), ROM (Read Only Memory) – są w niej zapisane na stałe instrukcje i komendy potrzebne do: uruchomienia komputera, współpracy z urządzeniami zewnętrznymi. BIOS – podstawowy system we/wy, odpowiedzialny za ich obsługę Pamięć wewnętrzna - dyski twarde Pamięć zewnętrzna – dyskietki, pendrivy
7 Typy komputerów Podstawa klasyfikacji: pełniona funkcjaSerwery – komputery o lepszych parametrach (wydajność, pamięć), przeznaczone do świadczenia usług, np. serwery baz danych, serwery plików – zarządzają dużą liczbą plików oraz dostępem do wspólnych zasobów sieciowych, serwery WWW – przetwarzają strony internetowe i aplikacje sieciowe Stacje robocze – urządzenia końcowe Urządzenia informacyjne (mobilne) – do wykonywania specjalnych funkcji (odtwarzanie muzyki, fotografii, edycji tekstu itp.), Systemy wbudowane – stanowiące część maszyny lub innego urządzenia, przeznaczone do jego obsługi (np. komputer samochodowy), do sterowania w automatyce przemysłowej itp.
8 Urządzenia mobilne Przykłady urządzeń mobilnych:palmtop – komputer kieszonkowy, notebook – osobisty komputer przenośny, tablet – z ekranem dotykowym zastępującym klawiaturę, telefon komórkowy, smartfon. Dodatkowe funkcje urządzeń: odtwarzanie plików MP3, robienie zdjęć, nagrywanie filmów, nawigacja satelitarna (moduł GPS).
9 Oprogramowanie komputerówRodzaje oprogramowania: systemowe – realizujące funkcje konieczne dla działania systemu komputerowego systemy operacyjne – zarządzające pracą systemu komputerowego, oprogramowanie pomocnicze (nakładki, programy diagnostyczne, archiwizery przeglądarki sieciowe), systemy oprogramowania (języki programowania, kompilatory), użytkowe – realizujące określone zadania (usługi) dla użytkownika za pomocą aplikacji programy narzędziowe: edytory tekstu, arkusze kalkulacyjne, programy graficzne, programy edukacyjne, systemy bankowe, systemy wspomagające zarządzanie przedsiębiorstwem, biblioteki programistyczne – oprogramowanie do wykorzystania przez inne programy
10 System informatyczny Elementy systemu: nadawcy i odbiorcy informacji,zbiory danych (informacji), kanały informacyjne, metody i techniki przetwarzania danych. Podmioty informacji: fizyczne (ludzie, urządzenia nadawczo/odbiorcze), organizacyjne (poszczególne komórki, działy, zakłady itd.), prawne (obiekty jako formalne jednostki). Funkcje systemu: gromadzenie informacji, przechowywanie informacji w postaci danych, przetwarzanie zgromadzonych danych, prezentowanie informacji, przesyłanie danych.
11 Systemy operacyjne Zadania systemów operacyjnychPodział systemów operacyjnych Zarządzanie zasobami systemu komputerowego Zarządzanie dostępem do zasobów Zarządzanie procesem Zarządzanie pamięcią operacyjną Zarządzanie we/wy Zarządzanie nośnikami danych
12 Pliki Plik – uporządkowany zbiór danych o określonym rozmiarze, posiadający szereg atrybutów Rodzaje plików Atrybuty plików Struktury plików Podstawowe operacje na plikach Popularne systemy plików
13 System operacyjny WindowsCechy, zalety Rozwój, różne edycje Popularne aplikacje Bezpieczeństwo Podstawowe programy pakietu Microsoft Office Edytor tekstu Word Arkusz kalkulacyjny Excel Program do tworzenia prezentacji multimedialnych PowerPoint
14 Excel (1) Zastosowanie:do dokonywania obliczeń, w analizach finansowych, do rejestracji transakcji, do prowadzenia księgowości, inwentaryzowania itd., do modelowania finansowego – do przeprowadzania obliczeń i sporządzania wykresów przy zmianie parametrów, do zarządzania bazami danych (łatwo redagować i filtrować bazy danych), do tworzenia wykresów do zestawianie raportów.
15 Excel (2) Skoroszyty – dokumenty Excela Arkusze – strony dokumentuOkno – niewielka część arkusza Komórka – podstawowy element arkusza, na przecięciu wiersza i kolumny adres komórki: względny – A2, bezwzględny – $A$2, mieszany – A$2, $A2), komórka aktywna, grupa komórek (odwołanie do grupy komórek: A1:G10) Dane: stałe (np. numeryczne, tekst, wartości logiczne, data i czas), formuły Zarządzanie arkuszami: uaktywnianie, wstawianie, usuwanie, zmiana nazwy Formuły: matematyczne, statystyczne, logiczne, tekstowe, informacyjne, finansowe i inne Definiowanie własnych formuł za pomocą kreatora
16 Excel (3) Praca z arkuszami: wprowadzanie danych różnych kategorii,formatowanie zawartości komórki, tworzenie tabel/wykorzystywanie szablonów przenoszenie/kopiowanie/usuwanie danych, tworzenie ciągów danych, sortowanie danych, filtrowanie danych, tworzenie różnego typu wykresów.
17 System operacyjny LinuxCechy, zalety Zastosowanie Idea wolnego oprogramowania Platforma systemowa Android Popularność
18 Program – zbiór instrukcji sterujących działaniem komputera w celu zrealizowania określonego zadania, zapisany z wykorzystaniem języka programowania Język programowania – zbiór reguł wykorzystywanych do tworzenia programów – umożliwia precyzyjny zapis algorytmu, który ma być wykonany przez komputer, – umożliwia wydawanie poleceń komputerom Operacja logiczna – działanie lub zespół działań dokonywanych zgodnie z określonymi regułami logicznymi na wyrażeniach w celu realizacji zadania Instrukcja – najmniejszy samodzielny element imperatywnego języka programowania Kod źródłowy – postać programu wyrażona w języku programowania
19 Klasyfikacja języków programowania według różnych kryteriówKod maszynowy Przetwarzanie kodu źródłowego Języki programowania niskiego poziomu – cechy, przykłady Języki programowania wysokiego poziomu – cechy, przykłady Elementy języka programowania Typy danych Rodzaje instrukcji
20 Elementy języka programowaniaSkładnia – opisuje rodzaje symboli oraz zasady, według których symbole mogą być łączone w większe struktury Semantyka – definiuje znaczenie poszczególnych symboli oraz ich funkcję w programie Typy danych – definiują właściwości dostępnych typów danych oraz operacji, jakie można na nich wykonywać: Biblioteka standardowa (zdefiniowana dla większości języków) – zawiera podstawowe zestawy funkcji do realizacji najważniejszych operacji: obsługę wejścia/wyjścia, obsługę plików, obsługę wielowątkowości, zarządzanie pamięcią, i inne.
21 Typy danych Typy danych – opisy rodzaju, struktury i zakresu wartości, jakie może w programie przyjmować np. literał, zmienna, argument czy stała Przykładowe typy danych: typ całkowity – reprezentuje liczbę całkowitą z jakiegoś zakresu, typ zmiennoprzecinkowy – reprezentuje wartość liczby rzeczywistej, typ znakowy (ASCII, UNICODE, inne), typ tekstowy (łańcuchowy), typ logiczny, typ tablicowy, typ wyliczeniowy.
22 Język skryptowy Paradygmaty programowaniaProgramowanie obiektowe, najważniejsze cechy Język skryptowy – język programowania służący do pisania skryptów w celu kontrolowania danej aplikacji Skrypty – programy napisane w języku skryptowym wykonywane wewnątrz aplikacji Paradygmat programowania – wzorzec programowania komputerów – definiuje sposób patrzenia programistów na przepływ sterowania i wykonywanie programu komputerowego Programowanie imperatywne, proceduralne, strukturalne
23 Programowanie obiektowe – paradygmat programowania, w którym programy definiuje się za pomocą obiektów (struktur zawierających dane i metody) Cechy obiektu: tożsamość – umożliwia jego identyfikację, stan – aktualny stan danych składowych, zachowanie – zestaw metod wykonujących operacje na tych danych.