Опорний конспект лекцій

з дисципліни «ІНФОРМАТИКА»

для студентів всіх форм навчання

Обговорено та схвалено на засіданні кафедри “28” серпня 2013 року Протокол № 1

Тематичний план курсу модуль I

ЗМІСТОВНИЙ МОДУЛЬ 1 Основні поняття інформаційних систем і технологій в економіці.

1. Предмет, методи і завдання дисципліни.

1.1. Сутність інформатики як галузі людської діяльності.

1.2. Основні відомості про комп’ютер.

2. Теоретичні основи економічної інформатики.

2.1. Основні поняття економічної інформатики.

2.2. Арифметичні основи цифрових ЕОМ.

2.3. Сучасні інформаційні технології.

3. Системне забезпечення інформаційних процесів.

3.1. Поняття та призначення програмного забезпечення.

3.2. Логічна організація файлової системи. Захист від збоїв і несанкціонованого доступу.

ЗМІСТОВНИЙ МОДУЛЬ 2 Мережні технології та організація комп'ютерної безпеки, захисту інформації в економіці.

1. Програмні засоби роботи зі структурованими документами (текстовий процесор).

1.1. Основні поняття текстових редакторів.

1.2. Технології роботи із структурованими документами при використанні текстового процесора.

2. Мережні технології.

2.1. Основні поняття комп’ютерних мереж.

2.2. Основи мереж передачі даних.

3. Застосування Інтернету в економіці.

3.1. Загальні відомості та характеристика мережі INTERNET.

3.2. Основні послуги INTERNET.

4. Організація комп'ютерної безпеки та захисту інформації.

4.1. Введення в захист інформації. Джерела, класифікація погроз і форми атак на інформацію.

4.2. Підходи до створення комплексної системи захисту інформації.

4.3. Комп'ютерні віруси та антивірусні програми.

Лекція № 1

Тема I: Предмет, методи і завдання дисципліни.

Заняття 1 Сутність інформатики як галузі людської діяльності.

Зміст

1. Предмет і задачі інформатики.

2. Уявлення про інформаційне суспільство.

1. Предмет і задачі інформатики

Інформатика – це наука, що склалася порівняно недавно. Її розвиток пов’язаний з появою в середині ХХ століття електронно-обчислювальних машин, які стали універсальними засобами для зберігання, обробки й передачі інформації. Поява комп’ютерів дозволила передавати й обробляти інформацію із швидкістю, у кілька мільйонів разів перевищуючою швидкість обробки й передачі інформації людиною.

Слово інформатика походить від французького слова Іnformatіque, утвореного в результаті об’єднання термінів Іnformatіon (інформація) і Automatіque (автоматика), що виражає її суть як науки про автоматичну обробку інформації. Крім Франції термін інформатика використовується в ряді країн Східної Європи. У той же час, у більшості країн Західної Європи й США використовується інший термін – Computer Scіence (наука про засоби обчислювальної техніки).

Джерелами інформатики звичайно називають дві науки – документалістику й кібернетику. Документалістика сформувалася наприкінці XІ століття у зв’язку з бурхливим розвитком виробничих відносин. Її розквіт прийшовся на 30-і роки XX століття, а основним предметом стало вивчення раціональних засобів і методів підвищення ефективності документообігу.

Основи близької до інформатики технічної науки кібернетики були закладені працями по математичній логіці американського математика Норберта Вінера, опублікованими в 1948 році, а сама назва походить від грецького слова (kybernetіcos – вправний у керуванні).

Уперше термін кібернетика ввів французький фізик Андре Марі Ампер у першій половині XІ столітті. Він займався розробкою єдиної системи класифікації всіх наук і позначив цим терміном гіпотетичну науку про керування, якої у той час не існувало, але яка, на його думку, повинна була існувати.

Сьогодні предметом кібернетики є принципи побудови й функціонування систем автоматичного керування, а основними завданнями – методи моделювання процесу прийняття рішень технічними засобами, зв’язок між психологією людини й математичною логікою, зв’язок між інформаційним процесом окремого індивідуума й інформаційних процесів у суспільстві, розробка принципів і методів штучного інтелекту. На практиці кібернетика в багатьох випадках опирається на ті ж програмні й апаратні засоби обчислювальної техніки, що й інформатика, а інформатика, у свою чергу, запозичила у кібернетики математичну й логічну базу для розвитку цих засобів.

Центральною категорією кібернетики є інформація – будь-який вид відомостей про предмети, факти, поняття предметної області, невідомих до їхнього одержання і що є об’єктом зберігання, передачі й обробки.

Під інформацією в кібернетиці розуміють будь-яку сукупність сигналів, впливів або відомостей, що деякою системою сприймаються від навколишнього середовища (вхідна інформація X), видаються в навколишнє середовище (вихідна інформація Y), а також зберігаються в системі (внутрішня, внутрісистемна інформація Z).

Галуззю науки, що вивчає структуру й загальні властивості наукової інформації, а також питання, пов’язані з її збиранням, зберіганням, пошуком, переробкою, перетворенням і поширенням, є інформатика.

Інформатика – це технічна наука, що систематизує прийоми створення, зберігання, відтворення, обробки й передачі даних засобами обчислювальної техніки, а також принципи функціонування цих засобів і методи керування ними.

Предмет інформатики становлять наступні поняття:

• апаратне забезпечення засобів обчислювальної техніки;

• програмне забезпечення засобів обчислювальної техніки;

• засоби взаємодії апаратного й програмного забезпечення;

• засоби взаємодії людини з апаратними й програмними засобами.

Інформатика не тільки “чиста наука”. Важлива особливість інформатики – найширші додатки, що охоплюють майже всі види людської діяльності: виробництво, керування, науку, освіту, проектні розробки, торгівлю, фінансову сферу, медицину, криміналістику, охорону навколишнього середовища та ін.

Як наука, інформатика вивчає загальні закономірності, властиві інформаційним процесам. Коли розробляються нові носії інформації, канали зв’язку, прийоми кодування, візуального відображення інформації й багато чого іншого, конкретна природа цієї інформації майже не має значення. Для розроблювача системи керування базами даних (СУБД) важливі загальні принципи організації й ефективність пошуку даних, а не те , які конкретно дані будуть потім закладені в базу численними користувачами. Ці загальні закономірності є предметом інформатики як науки.

Інформатика як наука складається з декількох частин і кожна може розглядатися як самостійна дисципліна.

• Теоретична інформатика – частина інформатики, що включає ряд математичних розділів. Вона опирається на математичну логіку й включає такі розділи, як теорія алгоритмів і автоматів, теорія інформації й теорія кодування, теорія формальних мов і граматик, дослідження операцій та ін. Цей розділ використовує математичні методи для загального вивчення процесів обробки інформації.

• Обчислювальна техніка – розділ, у якому розробляються загальні принципи побудови обчислювальних систем. Це не технічні деталі й електронні схеми, а принципові рішення на рівні так званої архітектури обчислювальних систем, що визначає склад, призначення, функціональні можливості й принципи взаємодії пристроїв.

• Програмування – діяльність, пов’язана з розробкою систем програмного забезпечення.

• Інформаційні системи – розділ інформатики, пов’язаний з рішенням питань із аналізу потоків інформації в різних складних системах, їхньої оптимізації, структурування, про принципи зберігання й пошуку інформації. Без теоретичного обґрунтування принципових рішень в океані інформації можна просто захлинутися. Відомим прикладом рішення проблеми на глобальному рівні може служити гіпертекстова пошукова система WWW.

• Штучний інтелект – область інформатики, у якій вирішуються найскладніші проблеми, що перебувають на перетині із психологією, фізіологією, лінгвістикою й іншими науками. Основні напрямки розробок, що відносяться до цієї області – моделювання міркувань, комп’ютерна лінгвістика, машинний переклад, створення експертних систем, розпізнавання образів та ін.

Об’єктом додатків інформатики є всілякі науки й області практичної діяльності, для яких вона стала безперервним джерелом найсучасніших технологій, так званих “нових інформаційних технологій”. Інформатика – практична наука. Її досягнення повинні бути підтверджені практикою й прийматися в тих випадках, коли вони відповідають критерію підвищення ефективності.

Застосування методів і засобів інформатики можливо у всіх тих областях людської діяльності, в яких існує принципова можливість (і необхідність) реєстрації й обробки інформації. Нижче перераховані приклади найбільш значних областей застосування засобів обробки даних.

• Автоматизовані системи планування й керування виробництвом, починаючи з окремих підприємств і кінчаючи керуванням цілими галузями (залізничний транспорт, авіація та ін.).

• Автоматизовані робочі місця (АРМ) фахівця, наприклад АРМ бухгалтера, керівника, лікаря та ін.

• Банківські й біржові комп’ютерні системи.

• Бібліографічні комп’ютерні системи.

• Підготовка різних документів, звітів та інших друкованих матеріалів, рекламна справа.

• Керування роботою окремих верстатів (верстати із числовим програмним керуванням), роботи, робото-технічні лінії, цехи й заводи-автомати.

• Обробка конкретних експериментальних даних при проведенні економічних, соціологічних, математичних, фізичних, хімічних, біологічних, історичних та інших досліджень.

• Системи автоматизованого проектування, що забезпечують підтримку інженера-конструктора, істотно підвищують продуктивність його праці і скорочують терміни розробок. Широко застосовуються при проектуванні таких виробів, як космічні човники "Буран", "Шаттл", сучасні надзвукові літаки та ін.

• Військова справа, наприклад системи протиракетної оборони, космічні системи.

• Моделювання фізичних явищ і дослідження моделей за допомогою комп’ютера наприклад завдання термоядерного синтезу, космогонічні моделі. Моделювання найчастіше застосовується в тих випадках, коли проведення прямого фізичного експерименту або занадто дороге, або в принципі неможливе.

• Рішення завдань метеопрогнозу.

• Одержання зображень внутрішніх частин непрозорих тіл, у тому числі в медицині – комп’ютерна томографія й на виробництві – неруйнівний контроль якості виробів.

• Аранжування музичних продуктів, світломузика.

• Скульптура й архітектура.

• Комп’ютерний дизайн приміщень, технічних пристроїв, одягу.

• Машинний переклад з різних природних мов.

• Комп’ютерна мультиплікація й анімація.

• Криптографія – шифрування документів, доступ до яких повинен бути обмежений.

• Навчальні, програми тестування й контролюючі програми.

• Цифровий аудіо – і відео запис.

• Ігрові програми.

• Нові засоби зв’язку, що базуються на локальних і глобальних мережах.

Якщо підбити підсумок, то завданнями інформатики є:

• розробка й виробництво сучасних засобів обчислювальної техніки;

• проектування й впровадження прогресивних технологій обробки інформації;

• інформатизація суспільства й підвищення рівня його інформаційної культури.