ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Основные понятия теории информатики 4
1.1. Процессы сбора, передачи и обработки информации 4
1.1.1. Информатика 4
1.1.2. Сигналы, данные, информация 4
1.2. Атрибутивные свойства информации 5
1.2.1. Формы представления информации 5
1.2.2. Показатели качества информации 5
1.3. Системы счисления 5
1.3.1. Позиционные системы счисления 5
1.3.2. Перевод чисел из одной системы счисления в другую 6
1.4. Меры и единицы количества и объема информации 6
1.4.1. Комбинаторный подход 6
1.4.2. Алфавитный подход 7
1.4.3. Статистический подход 7
1.4.4. Единицы измерения информации 7
1.5. Кодирование данных в ЭВМ 8
1.5.1. Кодирование чисел 8
1.5.2. Кодовые таблицы 8
1.5.3. Кодирование растровых изображений 9
1.6. Основные понятия алгебры логики 9
1.6.1. Алгебра высказываний 9
1.6.2. Таблица истинности 10
1.6.3. Тождественные преобразования над высказываниями 10
1.7. Логические основы ЭВМ 11
2. Технические средства реализации информационных процессов 12
2.1. История развития вычислительной техники 12
2.1.1. Архитектура ЭВМ 14
2.1.2. Принципы работы вычислительной техники 15
2.2. Состав и назначение основных элементов персонального компьютера 15
2.2.1. Состав персонального компьютера 15
2.2.2. Центральный процессор 16
2.2.3. Системные шины и слоты расширения 16
2.3. Запоминающие устройства 17
2.3.1. Виды памяти 17
2.3.2. Внутренние запоминающие устройства 18
2.3.3. Внешние запоминающие устройства 18
2.4. Устройства ввода-вывода данных 19
2.4.1. Устройства ввода 19
2.4.2. Устройства вывода 20
3. Программные средства реализации информационных процессов 22
3.1. Классификация программного обеспечения 22
3.1.1. Операционные системы 22
3.1.2. Элементы пользовательского интерфейса ОС Windows 23
3.2. Организация работы с файловой системой 24
3.2.1. Файловая система 24
3.2.2. Имена файлов 24
3.2.3. Атрибуты файлов 25
3.2.4. Операции с файлами и папками 25
3.3. Служебное (сервисное) обеспечение 27
3.3.1. Архиваторы 27
3.3.2. Диспетчер задач 27
3.3.3. Восстановление операционной системы 27
3.3.4. Драйверы 27
3.3.5. Обслуживание дисков 27
3.4. Технологии обработки текстовой информации 28
3.4.1. Основы пользовательского интерфейса 28
3.4.2. Открытие, создание и сохранение документов 29
3.4.3. Ввод данных 29
3.4.4. Форматирование 30
3.4.5. Таблицы 31
3.4.6. Дополнительные элементы оформления 31
3.4.7. Стили 32
3.4.8. Структура документа 32
3.4.9. Рецензирование 33
3.4.10. Подготовка к печати 33
3.5. Электронные таблицы 34
3.5.1. Рабочие книги, листы и ячейки 34
3.5.2. Ввод и копирование данных 34
3.5.3. Ввод и копирование формул 34
3.5.4. Функции 34
3.5.5. Списки 34
3.5.6. Диаграммы 34
3.6. Электронные презентации 34
3.6.1. Создание презентации 34
3.6.2. Оформление слайдов 35
3.6.3. Настройка показа презентации 36
3.7. Технологии обработки графической информации 37
3.7.1. Векторная и растровая графика 37
3.7.2. Форматы графических файлов 38
3.7.3. Цветовые модели 39
3.7.4. Инструменты графических редакторов 40
4. Базы данных и базы знаний 40
4.1. Базы данных 40
4.1.1. Общее понятие о базах данных 40
4.1.2. Модели данных 41
4.1.3. Реляционная модель базы данных 41
4.1.4. Объекты базы данных Access 42
4.1.5. Проектирование баз данных 42
4.1.6. Основные операции с данными 44
4.2. Базы знаний 45
4.2.1. Назначение и основы использования систем искусственного интеллекта 45
4.2.2. Нейронные сети 45
4.2.3. Определение базы знаний 45
4.2.4. Модели представления знаний 46
4.2.5. Экспертные системы 47
5. Сети ЭВМ и защита информации 48
5.1. Локальные и глобальные сети ЭВМ 48
5.1.1. Классификация вычислительных сетей 48
5.1.2. Топология вычислительной сети 48
5.1.3. Сетевые стандарты 50
5.1.4. Сетевые технологии обработки данных 51
5.1.5. Каналы связи 51
5.1.6. Передача данных в сети 52
5.1.7. Коммуникационное оборудование 52
5.1.8. Система адресации сети Интернет 53
5.1.9. Сервисы Интернета 53
5.1.10. Программы для работы в сети Интернет 55
5.1.11. Поисковые системы Интернета 55
5.2. Основы защиты информации 56
5.2.1. Информационная безопасность 56
5.2.2. Идентификация и аутентификация 57
5.2.3. Управление доступом 57
5.2.4. Протоколирование и сетевой аудит 57
5.2.5. Экранирование 58
5.2.6. Шифрование 58
5.2.7. Электронная подпись 58
5.2.8. Классификация вирусов 58
5.2.9. Классификация антивирусных программ 58
5.2.10. Антивирусные программы 58
Основные понятия теории информатики
Процессы сбора, передачи и обработки информации
Информатика
Термин «информатика» (комбинация из слов «информация» и «автоматика») был введен в 1970-х годах прошлого века в связи с началом массового производства и широкого внедрения электронных вычислительных машин (ЭВМ).
Информатика – это наука, предметом изучения которой являются процессы сбора, получения, передачи, хранения, накопления, отображения, использования, защиты, преобразования и обработки информации
Основные направления развития информатики можно подразделить на теоретическую и прикладную информатику.
Теоретическая информатика включает теорию информации, информационное моделирование, методы измерения информации, алгебра логики, теория алгоритмов, искусственный интеллект (ИИ), теорию автоматов, теорию БД, представление знаний
Прикладная информатика включает вычислительные и информационные технологии, техническое и программное обеспечение информационных процессов.
Сигналы, данные, информация
Информация – это совокупность сведений, передаваемых в определенной форме между различными объектами.
Рисунок 1.1
В процессе информационного обмена (рис. 1.1) устанавливается связь между двумя объектами: источником (генератором) информации и приемником (получателем). В качестве объектом могут выступать любые объекты материального мира. В информатике изучаются схемы информационного обмена между человеком и автоматом.
Сообщения – это совокупность знаков или сигналов, отображающих ту или иную информацию.
Сигнал – физический процесс, несущий передаваемое сообщение в пространстве и времени.
Линия связи – физическая среда, используемая для передачи сигналов.
Данные – это зарегистрированные сигналы, представленные в форме, пригодной для хранения, передачи и обработки информации.
Система передачи информации – состоит из источника, передатчика, канала связи, приемника и получателя информации.
Информационный процесс – это последовательность действий, производимых с информацией, наиболее значимыми процессами являются процессы:
Сбора;
Передачи;
Преобразования;
Обработки;
Накопления;
Хранения
и использования информации.
Атрибутивные свойства информации
Формы представления информации
Существует множество форм и видов представления информации.
По способу восприятия информации через органы чувств различают: визуальную, звуковую, тактильную, ароматическую и вкусовую информацию. форма восприятия информации тесно связана с понятием пользовательского интерфейса. Особое значение имеет визуальная и звуковая информация.
Визуальная информация может быть представлена в знаковой, графической и табличной форме, а звуковая – в виде устной словесной (вербальной) и музыкальной формы.
Для хранения информации используются различные материальные носители (книги, пластинки, оптические диски и т.д.).
При компьютерном хранении и обработке информации все формы информации кодируются, т.е. каждому значению некоторой физической величины присваивается числовое значение. Этот процесс имеет еще одно название - оцифровка.
Показатели качества информации
Качественные характеристики информации определяет получатель информации. Одна и та же информация с точки зрения одного получателя может быть очень важной и ценной, а с точки зрения другого нет.
Основными свойствами информации являются структурированность, смысл и ценность.
Структурированность, или синтаксические характеристики информации позволяют выделять информацию из получаемых сигналов.
Смысл, или семантические характеристики информации, позволяют определить цель, назначение и практическую значимость информации (прагматические характеристики).
Ценность информации выражается в таких понятиях, как содержательность, актуальность, своевременность, адекватность, полнота и достоверность.