САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

ПО ИНФОРМАТИКЕ

САМАРА 2005

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЩЕСТВО. 4

1.1. Роль и значение информационных революций 4

1.2. Роль и значение информационных технологий 4

1.3. Роль информатизации в развитии общества 4

1.4. Роль информационной культуры в развитии общества 5

2. ИНФОРМАТИКА – ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ 5

2.1. Появление и развитие информатики 5

2.2. Задачи информатики 5

3. ИНФОРМАЦИЯ И КОДИРОВАНИЕ 6

3.1. Сигналы, данные, методы 6

3.2. Понятие об информации 6

3.3. Свойства информации 6

3.4. Носители данных. Преобразование данных. 7

3.5. Кодирование данных двоичным кодом 7

3.6. Кодирование текстовых данных 8

3.7. Кодирование графических данных 8

3.8. Кодирование звуковой информации 9

4. СТРУКТУРЫ ДАННЫХ 9

4.1. Основные структуры данных 9

4.2. Файлы и файловая структура 10

5. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 10

5.1. Аппаратное обеспечение 10

5.2. Программное обеспечение 11

5.3. Классификация прикладных программных средств 11

5.4. Классификация служебных программных средств 12

6. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ 12

6.1. Обеспечение интерфейса пользователя 12

6.2. Организация файловой системы 12

6.3. Обслуживание файловой структуры 13

6.3.1. Создание и именование файлов 13

6.3.2. Создание каталогов (папок) 14

6.3.3. Копирование, переименование и перемещение файлов 14

6.3.4. Удаление файлов и каталогов (папок) 14

6.3.5. Навигация по файловой структуре 14

6.3.6. Управление атрибутами файлов 15

6.4. Управление установкой, исполнением и удалением приложений 15

6.4.1. Многозадачность 15

6.4.2. Установка приложений 15

6.4.3. Удаление приложений 15

6.5. Обеспечение взаимодействия с аппаратным обеспечением 16

6.6. Обслуживание компьютера 16

6.6.1. Средства проверки дисков 16

6.6.2. Средства управления виртуальной памятью 16

6.6.3. Средства кэширования дисков 16

6.7. Прочие функции операционных систем 17

7. ПОНЯТИЕ АЛГОРИТМА И ПРОГРАММЫ 17

8. ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ. 18

9. ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЯЗЫКА TURBO-PASCAL 19

9.1. Алфавит языка 19

9.2. Cтруктура программы 20

9.3. Концепция и классификация типов данных 20

9.4. Простые типы данных 21

9.4.1. Целые типы 21

9.4.2. Вещественные типы 21

9.4.3. Логический тип 22

9.4.4. Символьный тип 22

9.4.5. Перечисляемый тип 22

9.4.6. Интервальный тип (тип - диапазон) 22

10. УПРАВЛЕНИЕ ВЫЧИСЛЕНИЯМИ В ЯЗЫКЕ TURBO-PASCAL 22

10.1. Выражения 22

10.2. Операторы языка Turbo-Pascal 23

10.2.1. Оператор присваивания 23

10.2.2. Метки операторов. оператор безусловного перехода goto 24

10.2.3. Пустой оператор 24

10.2.4. Составной оператор 24

10.2.5. Условный оператор If-Then-Else 25

10.2.6. Условный оператор case (оператор варианта) 25

10.2.7. Оператор цикла с предусловием 25

10.2.8. Оператор цикла с постусловием 26

10.2.9. Операторы цикла с параметром 27

11. СТРУКТУРИРОВАННЫЕ ТИПЫ ДАННЫХ 27

11.1. Тип - массив 28

11.2. Тип - строка 28

11.3. Тип - запись 29

11.4. Тип - множество 29

11.5. Тип - файл 30

12. ОРГАНИЗАЦИЯ ВВОДА/ВЫВОДА В ЯЗЫКЕ TURBO-PASCAL 30

13. МОДУЛИ В ЯЗЫКЕ TURBO - PASCAL 32

14. CТАНДАРТНЫЕ МОДУЛИ В ЯЗЫКЕ TURBO - PASCAL 34

1. Информационное общество.

1.1. Роль и значение информационных революций

В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций –кардинальных изменений в сфере обработки информации.

• Первая революция связана с изобретением письменности – возможность передачи знаний от поколения к поколениям.

• Вторая революция (середина XVI в.) – изобретение книгопечатания – радикальное изменение культуры и организации деятельности.

• Третья революция (конец XIX в.) – изобретение электричества – передача и накопление информации в любом объеме.

• Четвертая революция (70-е гг. XX в.) – изобретение микропроцессорной технологии и появление персональных компьютеров, компьютерных сетей.

Справка о смене поколений электронно-вычислительных машин (ЭВМ):

• 1-е поколение (начало 50-х гг.). Элементная база – электронные лампы, программирование в кодах.

• 2-е поколение (с конца 50-х гг.). Элементная база – полупроводниковые элементы, программирование на алгоритмических языках.

• 3-е поколение (начало 60-х гг.). Элементная база – интегральные схемы, доступ с удаленных терминалов.

• 4-е поколение (с середины 70-х гг.). Элементная база – микропроцессоры, большие интегральные схемы.

• 5-е поколение (с середины 80-х гг.). Широкое внедрение локальных и глобальных компьютерных сетей, распределенная обработка данных.

1.2. Роль и значение информационных технологий

Информационная технология (ИТ) – совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.

Телекоммуникации – дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств связи.

Бурное развитие компьютерной техники и информационных технологий послужило толчком к развитию информационного общества.

Информационное общество – общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы – знаний.

1.3. Роль информатизации в развитии общества

Информатизация общества – социально–экономический и научно–технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе использования информационных ресурсов.

Современный лавинообразный поток информации (быстрый рост отчетов, диссертаций, разработок, различных периодических изданий, архивов и т.д.) не дает возможности воспринять ее человеку в полной мере.

Как результат – наступает информационный кризис (С 1900 г. общая сумма удваивалась каждые 50 лет, к 1950 г. удвоение происходило каждые 10 лет, к 1970 г. – уже каждые 5 лет, с 1990 г. – ежегодно).

Преодоление информационного кризиса заключается в развитии нового эволюционного процесса – информатизации общества. Этот термин следует отличать от понятия – компьютеризация общества.

Компьютеризация общества – развитие и внедрение технической базы компьютеров.

Информатизация общества – развитие и внедрение современных НИТ во всех видах человеческой деятельности.

1.4. Роль информационной культуры в развитии общества

К информационному обществу человека необходимо подготовить, научить его современным средствам, методам и технологией работы. Человек должен иметь определенный уровень культуры по обращению с информацией. Так формируется новое понятие – информационная культура.

Информационная культура – умение целенаправленно работать с информацией и использовать для ее получения, обработки и передачи НИТ. Она проявляется в следующих аспектах:

• в навыках по использованию технических устройств;

• в способности использовать в своей деятельности НИТ;

• в умении извлекать информацию из различных источников, представлять ее в понятном виде и уметь ее эффективно использовать;

• во владении основами аналитической переработки информации;

• в знании особенностей информационных потоков в своей области деятельности.

Информационная культура вбирает в себя знания кибернетики, информатики, теории информации, математики, теории проектирования баз данных и т.д.