Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

14-es_1 / ЭС - Информатика (ИСФ) / умк_Василевский_Информатика

.pdf
Скачиваний:
40
Добавлен:
18.05.2015
Размер:
3.4 Mб
Скачать

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования «Полоцкий государственный университет»

ИНФОРМАТИКА

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС для студентов специальности I-70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство»

Составители А.В. Василевский, В.В. Гринев, А.А. Хотько

Новополоцк 2005

УДК 004 (075.8) ББК 32.97 я73 И 74

РЕЦЕНЗЕНТЫ:

В.А. Анисковец, директор УП «Полоцкий Техпроект»; А.А. Бакатович, канд. техн. наук, ст. преподаватель; А.В. Спиридонов, канд. техн. наук, доцент

Рекомендован к изданию методической комиссией инженерно-строительного факультета

И74 ИНФОРМАТИКА: Учеб.-метод. комплекс для студ. спец. I-70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство» / Сост. А.В. Василевский, В.В. Гринев, А.А. Хотько. – Новополоцк: ПГУ, 2005. – 312 с.

ISBN 985-418-316-5

Изложены темы лекционных и практических занятий по дисциплине «Информатика, включая основы компьютерных технологий». Приведены материалы для самоконтроля.

Дает возможность самостоятельного изучения программных комплексов

«Microsoft Word», «Microsoft Excel», «MathCad» и «AutoCad», приобретения навыков работы на компьютере.

Предназначен для обучения студентов инженерно-строительного факультета.

УДК 004 (075.8) ББК 32.97 я73

ISBN 985-418-316-5

© УО «ПГУ», 2005

 

© Василевский А.В., Гринев В.В., Хотько А.А., сост., 2005

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ...............................................................................................................................

5

ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ ..............................................................................................

7

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ.............................................................................................................

8

ЛЕКЦИЯ 1. Введение ..............................................................................................................

8

ЛЕКЦИЯ 2. Аппаратная часть ПЭВМ.................................................................................

10

ЛЕКЦИЯ 3. Программное обеспечение ПЭВМ..................................................................

16

ЛЕКЦИЯ 4. Операционная система MS DOS. Оболочка Norton Commander..................

18

ЛЕКЦИЯ 5. Операционная оболочка Microsoft Windows ..................................................

20

ЛЕКЦИЯ 6. Хранение информации .....................................................................................

23

ЛЕКЦИЯ 7. Безопасность информации...............................................................................

25

ЛЕКЦИЯ 8. Прикладные программы...................................................................................

28

ЛЕКЦИЯ 9. Локальные и глобальные сети.........................................................................

29

ЛЕКЦИЯ 10. Глобальная сеть Internet .................................................................................

32

ЛЕКЦИЯ 11. Базы данных: состав, общие принципы проектирования ..........................

36

ЛЕКЦИЯ 12. Система управления базами данных.............................................................

38

ЛЕКЦИЯ 13. Основные понятия теории алгоритмов.........................................................

42

ЛЕКЦИЯ 14. Введение в программирование......................................................................

45

ЛЕКЦИЯ 15. Текстовый редактор Microsoft Word. Создание документа.

 

Параметры документа............................................................................................................

48

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ.......................................................................................

53

Лабораторная работа № 1. Знакомство с персональным компьютером...........................

53

Лабораторная работа № 2. Оболочка Norton (Windows) Commander ...............................

53

Лабораторная работа № 3. Операционная оболочка Windows. Часть 1 ...........................

55

Лабораторная работа № 4. Операционная оболочка Windows. Часть 2 ...........................

58

Лабораторная работа № 5. Служебные программы Windows ...........................................

61

Лабораторная работа № 6. Операционная оболочка Windows. Контрольная работа......

63

Лабораторная работа № 7. Браузер Internet Explorer ..........................................................

64

Лабораторная работа № 8. Основные элементы баз данных.............................................

66

Лабораторная работа № 9. Проектирование реляционных баз данных.

 

Практическая работа..............................................................................................................

68

Лабораторная работа № 10. СУБД Microsoft Access. Таблицы.........................................

69

Лабораторная работа № 11. СУБД Microsoft Access. Создание связей............................

73

Лабораторная работа № 12. СУБД Microsoft Access. Запросы..........................................

77

Лабораторная работа № 13. СУБД Microsoft Access. Перекрестные запросы.................

81

Лабораторная работа № 14. СУБД Microsoft Access. Контрольная работа......................

84

Лабораторная работа № 15. Алгоритмы..............................................................................

85

Лабораторная работа № 16. Среда программирования Delphi. Часть 1............................

87

Лабораторная работа № 17. Среда программирования Delphi. Часть 2............................

93

Лабораторная работа № 18. Программирование. Контрольная работа............................

94

Лабораторная работа № 19. Текстовый редактор Microsoft Word. Введение..................

95

Лабораторная работа № 20. Текстовый редактор Microsoft Word. Таблицы...................

99

Лабораторная работа № 21. Текстовый редактор Microsoft Word. Вставка объектов..

101

3

 

Лабораторная работа № 22.

Текстовый редактор Microsoft Word. Рисование ..............

103

Лабораторная работа № 23.

Текстовый редактор Microsoft Word.

 

Редактор формул. Диаграммы и графики..........................................................................

105

Лабораторная работа № 24.

Комплексная практическая работа.....................................

108

Лабораторная работа № 25. Текстовый редактор Microsoft Word. Контрольная работа. 108

ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ........................................................................................................

109

ЛИТЕРАТУРА......................................................................................................................

111

ПРИЛОЖЕНИЕ ...................................................................................................................

112

МОДУЛЬ 1. MICROSOFT EXCEL....................................................................................

117

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ.......................................................................................

118

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ.....................................................................................

144

Лабораторная работа № 1. Создание таблицы с расчетными формулами.....................

144

Лабораторная работа № 2. Использование мастера функций в Excel.............................

145

Лабораторная работа № 3. Абсолютная и относительная ссылка в Excel......................

147

Лабораторная работа № 4. Моделирование ситуаций в Excel.........................................

148

Лабораторная работа № 5. Создание диаграмм в Excel ...................................................

149

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ.................................................................................

151

КОНТРОЛЬНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ..................................................................................

153

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ .................................................................................

156

МОДУЛЬ 2. МATHCAD ...................................................................................................

157

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ.......................................................................................

158

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ.....................................................................................

183

Лабораторная работа № 1. Использование Mathcad в качестве суперкалькулятора....

183

Лабораторная работа № 2. Вычисление сумм, произведений и определенных

 

интегралов.............................................................................................................................

184

Лабораторная работа № 3. Символьные вычисления. Встроенные функции................

186

Лабораторная работа № 4. Табулирование функций. Работа в графическом режиме.

 

Построение графиков...........................................................................................................

188

Лабораторная работа № 5. Решение уравнений в символьном и численном виде.

 

Выражение одной переменной через остальные...............................................................

189

Лабораторная работа № 6. Решение систем линейных уравнений.................................

191

Лабораторная работа № 7. Численное решение дифференциальных уравнений..........

193

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ.................................................................................

194

ЛИТЕРАТУРА......................................................................................................................

196

МОДУЛЬ 3. AUTOCAD .....................................................................................................

197

ВВЕДЕНИЕ...........................................................................................................................

198

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ.....................................................................................

201

Лабораторная работа № 1. Геометрические построения простейших объектов ...........

201

Лабораторная работа № 2. Геометрические построения сложных объектов.................

218

Лабораторная работа № 3. Построение чертежа механических деталей........................

232

Лабораторная работа № 4. Нанесение размеров и надписей на чертеже

 

механических деталей..........................................................................................................

250

Лабораторнаяработа№5. Построениечертежаобъемныхосесимметричныхобъектов....

263

Лабораторная работа № 6. Построение чертежа объемных сплошных объектов.........

286

ФАКУЛЬТАТИВНОЕЗАДАНИЕ. Построениечертежа объемных сплошныхобъектов . 307

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ

................................................................................. 311

 

4

ВВЕДЕНИЕ

В условиях интенсивного развития и распространения информационных технологий невозможно представить себе современную организацию без компьютера и необходимого программного обеспечения. Особенно актуально это для предприятий строительного комплекса. Компьютер в строительной организации сегодня – это не просто «печатная машинка с экраном», но средство существенного упрощения и ускорения процессов, связанных с производственной, снабженческой, маркетинговой и организационной деятельностью структурных подразделений предприятия, средство, обеспечивающее значительную экономию ресурсов. Если на отдельных предприятиях строительного комплекса потенциал ЭВМ не используется на 100 %, это неминуемо приведет к утрате конкурентоспособности на строительном рынке СНГ, а скоро – и нашей Республики.

Интенсивное развитие информационных технологий обусловливает значимость качественной подготовки инженерных кадров. Огромное разнообразие программных продуктов (как общего характера, так и специализированных) и аппаратного обеспечения ПЭВМ делает необходимым определенным образом «специализировать» учебные программы по дисциплине «Информатика, включая основы компьютерных технологий».

Специализация в данном случае выглядит не как отказ от изучения общих положений дисциплины, но как акцентирование и подробное рассмотрение тех направлений, которые являются наиболее перспективными для формирования комплекса знаний и навыков инженера-строителя. Примеры применения прикладных программ приняты исходя из специфики задач, стоящих сегодня перед строительным предприятием.

«Информатика» как дисциплина общего цикла включает ряд тем, общих для всех специальностей. Эти темы составляют первую часть учебнометодического комплекса; изучение их предполагается на первом курсе. Вследствие большого «разброса» тем и большого объема информации, изучение которой не закрепляется лабораторными работами, эта часть комплекса реализована как «классический» УМК, состоящий из учебника (конспект лекций), лабораторного практикума и вопросов к зачету по дисциплине.

Лабораторные работы первой части УМК предназначены для практического овладения навыками работы в операционных системах MS DOS, MS Windows, сервисной оболочке Windows Commander (аналог распро-

страненных оболочек Norton Commander и Volkov Commander), навыками визуального программирования (комплекс программирования Delphi с

5

элементами языка программирования Object Pascal), а также умением создавать и работать с электронными базами данных (СУБД MS Access) и текстовыми (гипертекстовыми) документами (текстовый редактор MS Word). Работа с операционной системой (оболочкой) подразумевает также использование вспомогательных (служебных) программ.

Вторая часть УМК реализована в модульном варианте. Это обусловлено в первую очередь тем, что в темах второй части (изучение которой предполагается на втором курсе) можно легко выделить три модуля, соответствующие освоению трех прикладных программ, необходимых для современного инженера-строителя: MS Excel, MathCAD и AutoCAD.

Программы MS Excel и MathCAD изучаются в третьем семестре. Excel – это прикладная программа, позволяющая создавать электронные таблицы, производить с помощью этих таблиц инженерные вычисления, строить диаграммы и графики на базе созданных электронных таблиц, а также экспортировать данные из программы Excel в другие прикладные программы (например, MS Word). MathCAD – прикладная программа для выполнения математических, инженерных расчетов, с возможностью построения графиков.

В четвертом семестре обучения студенты изучают прикладную программу AutoCAD, которая является базовой чертежной программой, традиционно входящей в комплекс САПР в строительстве. Основной упор в работе с этой программой делается на освоение базовых приемов получения графических объектов и их редактирования, а также на использовании специальных возможностей программы (таких, как размерные блоки, рисование по слоям и т.д.).

Лабораторные работы второй части УМК предназначены для практического овладения навыками работы с прикладными программами.

Система контроля усвоения знаний по модулям MS Excel и MathCAD предусматривает выполнение контрольных и тестовых заданий. В системе контроля по модулю «AutoCAD» предложено факультативное задание, учитывающееразныйуровеньовладениянавыкамивыполненияграфическихработ.

Курсовая работа, запланированная в конце изучения дисциплины, носит комплексный характер, подытоживая работу трех семестров. В рамках работы предполагается выполнение заданий в программах Excel, MathCAD и AutoCAD; оформление работы осуществляется в программе Word. Выполнение работы на компьютере предполагает владение навыками работы с операционной системой Windows и вспомогательными служебными программами.

6

ОСНОВЫ

ИНФОРМАТИКИ

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

ЛЕКЦИЯ 1. ВВЕДЕНИЕ

Введение. Информационное общество. Проблемы развития.

Мы живем в XXI веке, и принципы устройства общества, производства, всей нашей жизни ощутимо и стремительно меняются. В обозримом нами прошлом не было условий, подобных нынешним. Человечество впервые за несколько тысяч лет почувствовало себя единым целым. Как писал в середине ХХ века замечательный русский философ Б. Абрамов, «раньше часто не знали, что творится в соседней стране или даже соседнем городе, ибо вести достигали медленно. Теперь расстояния не препятствия. То, что происходит на противоположном конце Земли, почти тотчас же становится достоянием всех. Техника уже объединила народы. Люди живут общепланетными событиями и интересами. …Все как бы подготовляется к тому, чтобы убрать границы, разделяющие людей. И технический прогресс, и открытия науки, и вся жизнь устремляются в одном направлении, …и это направление имеет целью объединить все народы в братском сотрудничестве, в мире и единении».

Современные ученые говорят о наступившей «информационной эпохе», главная особенность которой – громадное влияние информации (т.е. мысли), ее потоков и процессов ее «обработки» на состояние развития чело-

вечества. В статье «Internet как технический прообраз Ноосферы» проф.

С.Г. Джура (г. Донецк) пишет о подлинном соответствии современных технических изобретений, таких, как Internet (позволяющих людям перемещаться на громадные расстояния и видеть сквозь пространство, мгновенно получать практически любую информацию…), глубинным сущностным способностям человека, раскрытие которых – дело близкого времени.

Говоря об информационном обществе, можно указывать на существенное расширение кругозора, можно сказать – расширение сознания человека; не последнюю роль в этом сыграли и громадные возможности, открывающиеся перед каждым, кто может использовать компьютер: возможность перепоручить машине сложнейшие операции по вычислению, управлению процессами, проектированию и т.д.; возможность мгновенно сообщаться с любой точкой земного шара (планета стала для нас теперь маленькой – крошечной точкой в просторах Вселенной); возможность коллективного обсуждения важнейших научных, технических, социальных и

8

других проблем, когда «круг единомышленников» может состоять из жителей разных континентов, и не годы, но минуты проходят между вопросом и ответом; возможность каждому явиться издателем книг, журналов, газет (ведь компьютер, снабженный текстовым редактором – это уже маленький редакционно-издательский комплекс) и других средств массовой информации (благодаря сети Internet)…

Открывшиеся возможности – это возможности в первую очередь для развития человеческой мысли: возможности учебы, приобщения к Прекрасному, возможности коллективных обсуждений и «заочных» собраний и конференций, – это основа для решения большинства проблем, стоящих сегодня перед человечеством. Теперь уже ни у кого не вызывает сомнений утверждение Вернадского об объективной природе Мысли человека и о первостепенной значимости ее для планеты.

Существует закономерность: появились возможности – появились и проблемы. Множество проблем, связанных с нынешним этапом технического прогресса современные философы подразделяют на внешние и внутренние, отдавая «приоритет» по важности, конечно, внутренним. Внешние проблемы – рост зависимости процессов, которые все более передаются под управление «компьютеру», от возможности сбоев, и наконец, просто от наличия бесперебойного электропитания. Внутренние, психологические – рост зависимости психики человека от порожденного им «чудовища»: никогда еще в такой степени не подчиняли себе вещи своего создателя, как сейчас. Но потеря «ощущения реальности» – не самое страшное, что принес «прогресс». В общее, глобальное «информационное поле» (сложенное глобальными сетями и средствами массовой информации) человек принес множество безобразнейших мыслей и чувств; и мысли эти, «вращаясь» в незримом информационном (для нашего сознания не таком уж и незримом) пространстве, влияют на умственный и нравственный уровень человечества очень негативно.

Вопрос о «нужности» развития техники сейчас уже бессмыслен: оно «состоялось» и требует вмешательства разумной воли человека – нас с вами – для управления этими процессами в малом и большом масштабе и направления их в «наилучшее из возможных» русло. В том, что надо уметь работать на компьютере, сомнений не может быть никаких. Вопрос в другом: какими мы должны быть? Чего требует от нас столь бурное развитие «информационных технологий»? – В первую очередь не развития

«профессиональных навыков», а развития себя как сознательного суще-

9

ства, разумного и творческого, подходящего к компьютеру как к инструменту для воплощения своих творческих замыслов и служения Общему Благу, а не как «кролик к удаву», как загипнотизированная жертва «компьютерного мира». Действительно, «можно быть очень интеллектуаль-

ным, очень «ловким» (профессионалом), и оставаться неразвитым человеком – бесчувственным к энергиям Истины, пронизывающим все Бесконечное Мирозданье и стучащимся в человеческие сердца, чтобы проявиться в истинном слове, в глубокой мысли, в прекрасном образе, в действии необычном, выводящим за пределы обывательской обыденности» (М.В. Го-

реликова).

Пусть же откроются перед нами врата «неизведанного и прекрасного» Мира – не компьютерного, но живого, полного творческой мысли и радости познания! И пусть умение работать с чудом ХХ века – компьютером – поможет нам преобразить мир!

ЛЕКЦИЯ 2 АППАРАТНАЯ ЧАСТЬ ПЭВМ

Основные элементы ПЭВМ: Аппаратное обеспечение компьютера. Периферийное оборудование. Понятие «конфигурация».

Ключевые понятия лекции: аппаратное обеспечение; программное обеспечение; память; процессор; тактовая частота; системная шина; периферийные устройства; монитор; манипулятор; курсор; клавиатура; принтер; сканер; модем; CD-ROM; CD-RW; системный блок; конфигурация компьютера.

Компьютер состоит из двух основных частей – материальной и информационной. Материальная, видимая нами часть называется аппаратное обеспечение, или Hardware. По аналогии с телом человека она служит носителем «души» компьютера – программного обеспечения (Software) – и обеспечивает его работу, а также связь с пользователем.

Материальная часть компьютера (аппаратное обеспечение) устроена следующим образом: основной, центральной частью, «мозгом» компьютера являются память и процессор. Для того, чтобы пользователь видел происходящие с информацией изменения и мог этими изменениями управлять, получать или передавать информацию в том или ином виде, каждый компьютер снабжен периферийными устройствами. Связь между «мозгом»

10