- •Информатика
- •Раздел 1. Основные понятия информатики и компьютерной техники 15
- •Глава 1. Информатика и информационные системы 15
- •Глава 2. Основные сведения о компьютере 61
- •Раздел 3. Алгоритмизация и программирование 266
- •Глава 6. Основные понятия алгоритмизации 266
- •Глава 7. Программирование на объектно- ориентированном языке visual basic 304
- •Раздел 4. Программные средства современного офиса 397
- •Глава 8. Текстовый процессор word 2007 397
- •Глава 9. Табличный процессор excel 2007 477
- •Глава 10. Система управления базами данных access 2007 586
- •Введение
- •Раздел 1. Основные понятия информатики и компьютерной техники Глава 1. Информатика и информационные системы
- •1.1. Понятие информатики. Структура и классификация
- •1.2. Понятие информации. Характеристики информации
- •1.3. Экономическая информация и ее особенности
- •1.4. Информационные системы. Структура и классификация информационных систем
- •1.5. Информационные технологии. Виды информационных технологий
- •1.6. Модели решения функциональных и вычислительных задач
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания
- •Глава 2. Основные сведения о компьютере
- •2.1. Основные понятия о системах счисления и алгебре логики. Логические основы эвм.
- •Введение
- •Техническая реализация символов и операций над ними
- •Элементы математической логики.
- •Основные законы алгебры логики
- •Физическое представление логических операций. Конечные автоматы и формальные грамматики
- •Алфавиты различных систем счисления
- •Связь двоичной и восьмеричной систем
- •Связь двоичной и шестнадцатеричной систем
- •Арифметические действия
- •Измерение и кодирование информации. Количество информации
- •Ascii-коды некоторых символов для кодовой таблицы cp866
- •Логическая организация работы компьютера
- •2.2.Понятие архитектуры эвм. История развития эвм
- •2.3. Архитектура персонального компьютера. Назначение основных узлов. Функциональные характеристики персонального компьютера
- •Структурная схема персонального компьютера
- •2.3. Микропроцессоры. Структура микропроцессора и его основные характеристики
- •2.3. Запоминающие устройства персонального компьютера. Их иерархия и основные характеристики
- •2.4. Внешние устройства персонального компьютера. Их назначение и основные характеристики
- •Контрольные вопросы
- •Тестовые задания
- •Глава 3. Компьютерные сети
- •3.1. Особенности построения. Назначение и классификация
- •3.2. Локальные вычислительные сети. Топология. Особенности построения и управления
- •3.3. Глобальная сеть Internet. Общая характеристика, особенности построения.
- •3.4 Сервисы Интернет
- •3.5. Электронная почта. Основные возможности
- •Контрольные вопросы
- •Тестовые задания
- •Глава 4. Основы и методы защиты информации
- •4.1. Основные определения и методы защиты информации
- •Особенности защиты на разных уровнях ас
- •4.2 Правовые основы информационных технологий и защиты информации
- •Контрольные вопросы
- •Тестовые задания
- •Раздел 2. Системное программное обеспечение Глава 5. Программное обеспечение эвм
- •5.1. Общие понятия о программном обеспечении и файловой системе
- •5.2. Операционные системы, их назначение и разновидности
- •5.3. Операционная система Windows xp. Графический интерфейс пользователя и его состав.
- •5.4. Основные технологии работы с документами, приложениями, файлами и папками
- •5.5. Основные настройки. Технология связывания и внедрения объектов.
- •5.6. Стандартные приложения Windows
- •Контрольные вопросы
- •Тестовые задания
- •Раздел 3. Алгоритмизация и программирование Глава 6. Основные понятия алгоритмизации
- •6.1. Этапы подготовки задачи к решению на компьютере
- •6.2. Понятие алгоритма, его свойства и изображение
- •6.3. Алгоритмизация основных видов вычислительных процессов
- •6.4. Алгоритмизация задач обработки массивов
- •Контрольные вопросы
- •Тестовые задания
- •Глава 7. Программирование на объектно- ориентированном языке visual basic
- •7.1. Основные понятия объектно-ориентированного программирования
- •7.2. Этапы создания windows-приложения
- •7.3. Правила записи текста программы на visaul basic
- •7.4. Типы данных. Переменные, константы и массивы
- •7.5. Процедуры и функции
- •7.6. Вывод данных в стандартное диалоговое окно
- •7.7. Вычисление арифметического выражения и оператор присваивания
- •7.8. Ввод данных в стандартное диалоговое окно InputBox
- •7.9. Обработка символьных данных Конкатенация строк
- •7.10. Логические выражения и вычисление их значений
- •7.11. Программирование ветвлений
- •7.12. Методы Print и Cls
- •7.13. Программирование циклов
- •7.14. Модульный принцип построения проекта и программного кода
- •7.15. Общие процедуры
- •7.16. Область определения и время жизни переменных
- •7.17. Передача параметров в процедуры
- •7.18. Массивы статические и динамические
- •7.19. Файлы
- •7.20. Пользовательский тип данных
- •7.21 Файлы с произвольным доступом
- •7.22. Файлы двоичного доступа
- •7.23. Типы интерфейсов. Элементы интерфейса
- •7.24. Форма. Основные свойства и события формы
- •Основные свойства формы:
- •Font задает шрифт в окне.
- •7.25. Меню. Создание меню
- •7.26. Основные элементы управления
- •7.26.1. Кнопка
- •7.26.2. Надпись
- •Font – задает тип, гарнитуру, размер и стиль шрифта отображаемого текста.
- •7.26.3. Текстовое поле (TextBox)
- •7.26.4.Флажок(CheckBox)
- •7.26.5.Переключатель (OptionButton)
- •7.26.6. Рамка (Frame)
- •.7.26.8. Список (ListBox)
- •7.26.9. Поле со списком (ComboBox)
- •Контрольные вопросы
- •Тестовые задания
- •1. Вычисляемое в программе значение s равно:
- •Раздел 4. Программные средства современного офиса Глава 8. Текстовый процессор word 2007
- •8.1. Состав и назначение office 2007
- •8.1 Ms office word. Основные сведения, назначение. Структура документа
- •8.2. Основные элементы интерфейса. Технология их реорганизации
- •8.3 Режимы просмотра документов, их назначение и технология использования. Перемещение по документу
- •8.4 Технология форматирования документов
- •8.5. Средства автозамены, проверка правописания
- •8.6 Технология создания, открытия и сохранения документов
- •8.7 Шаблоны и их назначение. Стилевое оформление документов
- •8.8 Технология правки документов. Создание гипертекстовых ссылок, примечаний, сносок
- •8.9 Технология работы с таблицами
- •8.10 Включение новых объектов в документ Word
- •8.11 Технология работы с Ms Graph и редактором формул
- •8.12 Технология создания и вставки рисунков
- •8.13 Технология создания форм и слияния документов
- •8.14 Создание компонентов документа: надписей, колонтитулов, оглавлений, закладок
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания
- •Глава 9. Табличный процессор excel 2007
- •9.1 Рабочая книга и ее структура
- •9.2 Выделение ячеек рабочего листа
- •9.3 Ввод данных в рабочий лист
- •9.4 Формульные выражения, их назначение, способы записи и правила ввода
- •9.5 Использование ссылок в формулах
- •9.6 Основные функции Excel
- •9.7 Работа с ошибками
- •9.8 Вычисление на листе
- •Автоввод и автозаполнение ячеек рабочего листа
- •9.10 Редактирование рабочего листа
- •9.11 Работа с листами и книгами
- •9.12 Форматирование рабочего листа
- •9.13 Графические средства excel
- •9.14 Организация и ведение списка данных
- •9.15 Формирование сводной информации
- •9.16 Анализ данных
- •Контрольные вопросы:
- •Тестовые задания
- •Глава 10. Система управления базами данных access 2007
- •10.1 Компоненты экономических информационных систем. Классификация и основные свойства единиц информации
- •10.2 Понятие предметной области
- •10.3 Понятия о базах данных и системах управления ими. Классификация баз данных
- •10.4 Модель данных. Основные виды моделей. Сравнение моделей данных
- •10.5 Функциональные зависимости и ключи.
- •10.6 Понятие нормализации отношений. Нормальные формы
- •10.7 Реляционная база данных и ее особенности. Виды связей между реляционными таблицами
- •10.8 Таблицы и их структура. Типы полей и их свойства. Контроль вводимых данных
- •10.9 Операции над таблицами. Фильтрация данных. Установление связей между таблицами. Обеспечение целостности данных
- •10.10 Запросы к базе данных и их использование. Виды запросов. Технология создания
- •10.11 Запросы к базе данных с использованием языка sql. Извлечение данных. Функции агрегирования
- •10.12 Запросы к базе данных с использованием языка sql. Извлечение данных из нескольких таблиц. Соединения таблиц
- •10.13 Запросы к базе данных с использованием языка sql. Qsl-запросы на изменение. Подчиненный запрос
- •10.14 Формы, их виды. Структура формы. Свойства формы. Технология создания форм. Элементы управления и их использование в формах
- •10.15 Отчеты, их назначение и использование. Виды отчетов. Структура отчета. Технология создания
- •10.17 Макросы и их конструирование
- •Контрольные вопросы
- •Тестовые задания
- •Глоссарий
- •Список литературы
Физическое представление логических операций. Конечные автоматы и формальные грамматики
Техническое воплощение логических операций получило название комбинационных или переключательных схем. Как отмечалось выше логические состояния «1» и «0» задаются в компьютерах и системах связи в виде наличия или отсутствия тока в электронных цепях. Переключательную схему можно получить путем последовательного соединения элементарных электрических цепей с контактами (электрическими выключателями), которые могут замыкать или размыкать электрическую цепь. Возможно следующее представление элементарных логических операций с помощью цепей и контактов (Рис 2.1).
Рис 2.1. Представление элементарных логических операций с помощью электрических цепей с контактами
Более сложные переключательные схемы, реализующие более сложные логические выражения, можно технически получать путем последовательного присоединения выходов одних электрических цепей элементарных логических схем к входам других электрических цепей реализующих другие элементарные логические схемы. Если комбинационная схема имеет конечное множество входных логических состояний x,y,z…и одно единственное выходное состояние q, то описанный процесс последовательного подсоединения элементарных логических схем соответствует процессу построения логической формулы f(x,y,z…) с помощью операций, реализуемых используемыми электрическими цепями (элементарными логическими схемами). С помощью таких комбинационных логических схем и соответствующим им электрическим цепям технически реализуются устройства хранения, перемещения и осуществления не только логических операций над символами, но и арифметических операций над цифрами. Они образуют, так называемые, триггеры, регистры, сумматоры. Эти технические конструкции образуют те самые специальные устройства, из которых и состоит компьютер. Так устройства для хранения данных состоят из регистров и называются памятью. Устройства для осуществления логических и арифметических операций над данными, состоящие из регистров и сумматоров называются арифметически–логическими устройствами (АЛУ). Особая разновидность этих устройств называется устройствами управления (УУ), ибо логические операции, осуществляемые ими, направлены на управление потоками данных компьютере.
Важной особенностью подобных устройств является то, что их внутренние логические состояния (логические переменные) изменяются с течением времени под воздействием входных воздействий (тоже логических состояний), физически представляемых в виде наличия или отсутствия тока в цепи. Эти входные воздействия иногда называют входными сигналами (x,y,z…..). Напомним, что эти устройства имеют и выходное логическое состояние, которое называется выходным сигналом (q).
Для математического описания подобных устройств вводятся специальные обозначения. Множество входных сигналов обозначается как U , через Q - множество выходных сигналов, а через X - множество внутренних состояний. Для описания изменений во времени удобно ввести понятие дискретного времени. На оси времени отмечаются моменты, в которые входной сигнал может претерпевать изменения. Эти отдельные моменты времени удобно представлять в виде последовательности неотрицательных целых чисел n=0,1,2…. В информатике такие последовательности называют тактами. Уравнение, описывающее работу комбинационной схемы во времени можно записать в виде Q(n)=f(X(n)). Математическое описание комбинационных схем с учетом их внутренних состояний и эволюции этих состояний во времени под воздействием входных сигналов называется конечным автоматом и задается совокупностью пяти величин A=(U,Q,X,f,φ). Здесь f:X∙U→X –функция переходов, φ:X∙U→Q - функция выходов. Функции переходов и выходов обычно задаются соответствующими таблицами или с помощью специальных графиков - направленных графов. Вершины графов изображаемые в виде кружочков, определяют состояния автомата, дуги указывают переходы автомата из одного состояния в другое под воздействием входного сигнала. В скобках указывается выходной сигнал.
Метод конечных автоматов позволяет исчерпывающим и наглядным образом описать не только поведение компьютерных устройств, но и компьютерных программ. Это определило важность этого метода для описания процесса обработки данных в информатике.
Здесь важно пояснить, что последовательность выходных сигналов (отражающая последовательность выходных состояний), представляет собой последовательность символов, которые могут интерпретироваться, как слова некоторого искусственного языка допускаемого этим автоматом. При этом состояния автомата можно трактовать как синтаксические переменные. Таблицу переходов можно трактовать как особые правила логического вывода (они задаются алгебраической структурой вывода, называемой синтаксисом). Формальный язык (со своей формальной грамматикой), который может быть построен и описан с помощью такого конечного автомата, оказался очень удобным для создания компьютерных языков программирования. Таким образом, идея конечных автоматов оказалась универсальной как для строго математического описания компьютерных устройств, так и для компьютерных программ.
Здесь важно напомнить, что компьютерные программы по существу определяют последовательность операций над данными в компьютере и, следовательно, определяют алгоритмы функционирования компьютера, т.е. работу комбинационных (переключательных) схем из которых он состоит. Поэтому принцип единого математического описания работы комбинационных (переключательных) схем и компьютерных программ с помощью теории автоматов и теории формальных языков кажется весьма естественным и наглядным.
На этом изучение первоначальных сведений о логических операциях над символами заканчивается. Еще раз подчеркнем, что логические операции подобного типа и осуществляются в компьютере. Напомним, что арифметические операции над цифрами представляют собой лишь особый случай логических операций. Поэтому знание сути логических операций необходимо и для описания работы компьютера (главным образом при описании двоичной арифметики) и для практической работы с программными приложениями. Более того, работа со многими, наиболее популярными и доступными пользовательскими программными продуктами тоже предполагает знание сути логических операций (например - работа с программой EXCEL).
В заключении еще раз перечислим основные операции математической логики и двоичной арифметики :
Это логические операции: логическое сложение (дизъюнкция, логическое «ИЛИ»), логическое умножение (конъюнкция, логическое «И»), логическое отрицание (инверсия, логическое «НЕ»), логическое следование (импликация), логическая эквивалентность.
Это арифметические операции: двоичное сложение, двоичное умножение.
Что касается арифметических операций, то здесь важна форма представления чисел с помощью определенного набора цифр. Такие формы представления чисел получили название систем счисления и их весьма краткое описание дается ниже.
Системы счисления
Как отмечалось в 1 Главе, описание предметной области первоначально дается на естественном языке. Естественный язык характеризуется набором знаков (знаковая система).
Напомним, что в процессе развития естественных языков сформировался набор знаков определенного типа (алфавит). Из этих знаков определенного типа формируются последовательности символов для определения любых понятий описывающих любые явления окружающего мира.
Ряд явлений окружающего нас мира, которые носят количественный характер, потребовал введения специального языка для описания понятия числа. Язык чисел, как и обычный язык, имеет свой алфавит, состоящий из специальных знаков получивших название цифр. Алфавит может содержать любое заранее определенное число цифр. Так язык чисел, которым сейчас пользуются практически на всем земном шаре, имеет алфавит, в котором десять цифр, от 0 до 9. Этот язык (форма представления чисел) называется десятичной системой счисления.
Система счисления – это знаковая система, в которой числа записываются по определенным правилам с помощью символов некоторого алфавита, называемых цифрами.
Все системы счисления делятся на две группы: непозиционные и позиционные.
В непозиционных системах вес цифры (т.е. тот вклад, который она вносит в значение числа) не зависит от ее позиции в записи числа. Так, в римской системе счисления в числе XXXIV (тридцать четыре) вес цифры X в любой позиции равен десяти, а взаимное расположение цифр IV означает четыре. Из-за отсутствия зависимости веса цифры от ее позиции, непозиционная система не находит применения в машинных расчетах.
В позиционных системах счисления вес каждой цифры изменяется в зависимости от ее позиции (разряда) в последовательности цифр, изображающих число.
Так, в развернутой форме запись числа 888,8 в десятичной системе будет выглядеть следующим образом 888,810=8·102+8·101+8·100+8·10-1 .
Как видно из примера, число в позиционных системах счисления записывается в виде суммы числового ряда степеней основания (в данном случае 10), в качестве коэффициентов которых выступают цифры данного числа.
В общем случае в системе счисления с основание p запись числа Аp производится следующим образом:
Ap=an·pn+…+a0·p0+a-1·p-1+…+a-m·p-m
где n+1 – число целых разрядов, m – число дробных разрядов, коэффициенты ai являются цифрами, принадлежащими алфавиту системы счисления с основанием p.
Теоретически за основание системы можно принять любое натуральное число – два, три, четыре и т.д. Практически, наряду с десятичной используются системы с основанием, являющимся целой степенью числа 2 (Табл. 1)
Таблица 1