Конспект лекций по информаткие

Урок  1

Введение:  Информация и информационные  процессы

Информатика – наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации  с  помощью ЭВМ.

Информация – (греч. осведомление, разъяснение)  сведения об объектах и явлениях, их  параметрах,  свойствах  и  состоянии,  выраженные  в  сигналах,  сообщениях,  либо  содержащихся  в  памяти.

Принципы всеобщего энерго – информационного  взаимодействия в природе были известны человеку  разных  исторических  эпох.  В  первую  очередь  это были наблюдения и накопление информации  об  окружающем  нам  мире.  Собранные  знания  и  опыт  человечество  использовало  для  защиты и  выживания  в  сложных  условиях,  для  создания  орудий  труда.  Большие  объемы  разнообразных  сведений  способствовали  развитию  научно – технического  прогресса,  с  помощью  которого  люди  научились  управлять  веществом  и  различными  видами  энергии. Длительное  время информацией владели и  пользовались  лишь  отдельные  представители   цивилизации,  устанавливая собственную  власть и могущество.  Сегодня  информация  имеет  общественное  значение это  огромные  публичные  библиотеки, хранящие  знания о литературе, искусстве,  медицине,  образовании,  достижениях  научной  мысли в  технике; это видео- и аудиотеки;  это всемирная информационная  компьютерная  сеть.

Составные  части  информатики

Hard ware – аппаратное  обеспечение,  устройства  ЭВМ

Soft ware – программное  обеспечение  ЭВМ

Brain ware – знания  и  умения  правильно  пользоваться  компьютером  для  решения  задач

Основные направления информатики.

Теоретическая информатика – использует  математические  методы для  построения  и изучения  моделей объектов  и процессов  (математическое моделирование)

Кибернетика – изучает  универсальные  схемы  управления  в  живых и  искусственных  системах. (Винер  Норберт  - создал  теорию ,  что  обладают  общими  чертами  системы  управления  в  живых  и  искусственных  системах – теория  автоматического  управления,  распознавания  образов  и  т.д.)

Искусственный интеллект (самое молодое направление) – стремиться проникнуть в тайны творческой деятельности людей и реализовать их подобие в искусственных  системах.

Программирование -  создание  программ  для  взаимодействия  человека  с  ЭВМ.

Информационные  системы – единая  информационная  среда, обеспечивающая  доступ к любой информации.

Области  применения  информатики

1.  Информатика   в научных  целях

АСНИ – автоматизированные системы для научных исследований

2.  Информатика  в  области  создания новых  изделий

САПР – системы  автоматизированного  проектирования

3. Информатика  в  управлении

АСУП - автоматизированная  система  управления предприятием

АРМ – автоматизированное рабочее  место

4. Информационная   система

            АИС – автоматизированная  информационная  система

            ИПС – информационнно  поисковая  система

5. Информатика  в  обучении

            АОС – автоматизированная  обучающая  система

История развития информатики

Более  1500  лет  назад  стали  использовать  счеты.

1642  Блез  Паскаль  (французский  математик)  изобрел  устройство «Вычислитель»,  механически  выполняющее  сложение и  вычитание чисел.

1673  Готфрид  Вильгельм  Лейбниц  сконструировал  «Арифмометр»,   выполняющий  4  арифметических  действия.

Существовала профессия – счетчик – человек,  работающий  с  арифмометром, быстро  и  точно  выполняющий определенную  последовательность  инструкций  в  сложных  расчетах,  например  баллистических  таблиц  для  артиллерийских  стрельб.  Выбор  выполняемых  действий  и  запись  результатов  производилась  вручную,  скорость  ограничена.

Computer  (вычислитель) – устройство  которое  может  автоматически  обрабатывать   информацию.  Первый  был  механический,  назывался  Аналитической  машиной.

            Чарлз  Беббидж  (1791 - 1871) -  член  королевского  научного  общества.  В  1834 – 48гг.  разработал  логическую  структуру  и  программное  обеспечение  универсальной  цифровой  вычислительной  машины,  которая  работала  бы  без  участия  человека  по  программе.  По  замыслу  Беббиджа  в  ней  были предусмотрены:  центральный   процессор («мельница»), ввод  программ («инструкций») с  помощью  перфорированных  карт,  блок  памяти («склад»),  печатающее  устройство,  роль  которого  выполнял  печатный  пресс.   Агрегат,  состоявший  из  тысяч  механических  зубчатых  колес, должен был  приводиться в действие  единственной известной  к  тому  времени  силой – паром.

            Первая  программистка  Ада  Лавлейс  дочь  Джоржа Байрона  - программа  вводилась  с  помощью  перфокарт  из  плотной  бумаги  с  информацией,  наносимой  с  помощью  отверстий.

            Беббидж  не  смог  воплотить  в  жизнь  свою  машину  полностью -  это  оказалось  слишком  сложным  делом  для  техники  того  времени. Однако достижениями  Беббиджа  считаются  создание прототипа аналитического устройства и печатающего устройства (принтера). Умер в  бедности,  непонятым,  неоцененным,  разочарованным.  Но  по  его  проектам  в  1941 – 43гг.  американец  Говард  Эйкен  построил  механический  компьютер  на  основе  электромеханического  реле – морально  устаревший  -  прадедушка  современного  ПК.

I  поколение  (ламповые)  1943 - 1950

            В  1943 по  1946гг.  в  Пенсильванском  университете  в  США  группой  под  руководством  Джона  Моучли  и  Преспера  Эккерта  велась  разработка  новой  вычислительной  машины  по  заказу  военного  ведомства  США,  для  расчетов  баллистических  таблиц  для  орудий  береговой  обороны.

ENIAC – Electronic   Numerical  Integrator  Alvel  Calculator  - вес  более 70  тонн,  18000  электронных  ламп,  рабочая  частота  компьютера –100 КГц,  »500  операций  в  секунду.

            В  1945  году  к  работе  был  привлечен  известный  математик  работавший  в  Манхэттенской группе  над созданием  атомной  бомбы  Джон  фон  Нейман  (1903- 1957).

Весь материал - смотрите документ.