Главная стр 1стр 2 ... стр 16стр 17
скачать
Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ВОЛЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Кафедра управления транспортом

А. Д. Альпидовский



Учебное пособие



Издательство ФГОУ ВПО «ВГАВТ»

Н.Новгород - 2007

Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ВОЛЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Кафедра управления транспортом

А. Д. Альпидовский


ИНФОРМАТИКА



http://andrei-alpi.livejournal.com

http://andrei-alpi.narod.ru

Учебное пособие

для студентов очного и заочного обучения

специальности 080507 «Менеджмент организации» и

специальности 030501 «Юриспруденция»

Издательство ФГОУ ВПО

«ВГАВТ»

Н.Новгород, 2007



УДК 656.6:658.012

А57
А. Д. Альпидовский.

Информатика. Учебное пособие для студентов очного и заочного обучения специальности 080507 «Менеджмент организации» и специальности 030501 «Юриспруденция» / А. Д. Альпидовский. - Н. Новгород: издательство ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2007. - ??? с.

Учебное пособие написано в соответствии с обязательным минимумом содержания среднего (полного) общего образования по информатике, утвержденного Министерством образования РФ (приказ №56 от 30.09.99), с учетом содержания федерального закона «О государственном стандарте общего образования». Учебное пособие содержит теоретический материал и практические задания для освоения курса «Информатика» студентами очного и заочного отделения специальностей 080507 «Менеджмент организации» и 030501 «Юриспруденция».


Рекомендовано к изданию на заседании кафедры Управления транспортом ВГАВТ ??.??.2006 г.


 ФГОУ ВПО «ВГАВТ», 2007




Введение в информатику

Основные термины и определения


Название науки "информатика" (франц. informatique) происходит от французских слов information (информация) и automatique (автоматика) и дословно означает "информационная автоматика"1.

Термин "информация" происходит от латинского слова "informatio", что означает сведения, разъяснения, изложение.

Определение термина «Автоматика» скрывается в темных глубинах науки «Кибернетика», называвшейся (вместе с генетикой) в середине прошлого века в СССР «продажной девкой империализма». Мы (словарь и автор) определим автоматику как совокупность методов и технических средств, исключающих участие человека в выполнении операций в ходе конкретного производственного процесса2.

В соответствии с главой 1 федерального закона об информации, информатизации и защите информации3 термин «Информация» определяется так:



Информация – сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления.

Приведем еще несколько определений из этого же закона:



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

Информационные ресурсы – отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других информационных системах).

Информационная система – организационно – упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы.

Информационные процессы – процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации.

Предметы, процессы, явления материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств, называются информационными объектами.



Информационная технология – это совокупность методов и устройств, используемых людьми для обработки информации.

Теперь, обогатившись знаниями, которые мы с благоговением почерпнули из официальных источников, обратимся к проблеме определения названия науки «Информатика».

Определение термина «Информатика» можно сформулировать следующим образом:

Инфоpматика — это основанная на использовании компьютерной техники дисциплина, изучающая структуру и общие свойства информации, а также закономерности и методы её создания, хранения, поиска, преобразования, передачи и применения в различных сферах человеческой деятельности.

Основными направлениями развития информатики можно назвать следующие4:


  • pазpаботка вычислительных систем и пpогpаммного обеспечения;

  • теоpия инфоpмации, изучающая процессы, связанные с передачей, приёмом, преобразованием и хранением информации;

  • методы искусственного интеллекта, позволяющие создавать программы для решения задач, требующих определённых интеллектуальных усилий при выполнении их человеком (логический вывод, обучение, понимание речи, визуальное восприятие, игры и др.);

  • системный анализ, заключающийся в анализе назначения проектируемой системы и в установлении требований, которым она должна отвечать;

  • методы машинной графики, анимации, средства мультимедиа;

  • средства телекоммуникации, в том числе, глобальные компьютерные сети, объединяющие всё человечество в единое информационное сообщество;

  • разнообразные пpиложения, охватывающие производство, науку, образование, медицину, торговлю, сельское хозяйство и все другие виды хозяйственной и общественной деятельности.

Информатику обычно представляют состоящей из двух частей:

  • технические средства;

  • программные средства.

Технические средства, то есть аппаратура компьютеров, в английском языке обозначаются словом Hardware, которое буквально переводится как "твёрдые изделия".

А для программных средств выбрано (а точнее, создано) очень удачное слово Software (буквально — "мягкие изделия"), которое подчёркивает равнозначность программного обеспечения и самой машины и вместе с тем подчёркивает способность программного обеспечения модифицироваться, приспосабливаться, развиваться.



Программное обеспечение — это совокупность всех программ, используемых компьютерами, а также вся область деятельности по их созданию и применению.

Помимо этих двух общепринятых ветвей информатики выделяют ещё одну существенную ветвь — алгоритмические средства. Для неё российский академик А.А. Дородницин предложил название Brainware (от англ. brain — мозг, интеллект). Эта ветвь связана с разработкой алгоритмов и изучением методов и приёмов их построения.



Алгоритмы — это правила, предписывающие выполнение последовательностей действий, приводящих к решению задачи.

Информация в природе


Второй закон термодинамики утверждает, что любая «закрытая» система (т. е. система, изолированная от внешних воздействий) стремится к состоянию термодинамического равновесия. Разрушается структура элементов системы, они «перемешиваются» и наступает полный беспорядок – хаос. Энтропия системы (мера беспорядка) увеличивается, а информация (мера упорядоченности) уменьшается.

Но поскольку жизнь на Земле является системой открытой (в нее извне поступают и вещество, и энергия, и информация), то энтропия в живой природе уменьшается, а антиэнтропия (информация) – увеличивается5.

Получение и преобразование информации является условием жизнедеятельности любого организма. Даже инфузории постоянно воспринимают и используют информацию о температуре и химическом составе среды для выбора наилучших условий существования.

Человеческое мышление можно рассматривать как процессы обработки информации в мозгу человека. На основе информации, полученной с помощью органов чувств, и знаний, накопленных в процессе обучения, человек создает информационные модели окружающего мира. Информационные модели помогают людям принимать правильные решения для достижения поставленных целей. Говоря образно, «все живое питается информацией», создавая, накапливая и активно используя ее.


Кодирование информации. Виды кодирования


В процессе преобразования информации из одной формы представления (знаковой системы) в другую осуществляется кодирование. Средством кодирования служит таблица соответствия, которая устанавливает взаимно однозначное соответствие между знаками или группами знаков двух различных знаковых систем.
      В процессе обмена информацией часто приходится производить операции кодирования и декодирования информации. При вводе знака алфавита в компьютер путем нажатия соответствующей клавиши на клавиатуре выполняется его кодирование, т. е. преобразование в компьютерный код. При выводе знака на экран монитора или принтер происходит обратный процесс - декодирование, когда из компьютерного кода знак преобразуется в графическое изображение.

Кодирование текстовой информации


Начиная с конца 60-х годов прошлого века компьютеры все больше стали использоваться для обработки текстовой информации, и в настоящее время основная доля персональных компьютеров в мире занята обработкой именно текстовой информации. Традиционно для кодирования одного символа используется количество информации, равное 1 байту, т. е. I = 1 байт = 8 бит. Если рассматривать символы как возможные события, то можно вычислить, какое количество различных символов можно закодировать:
      N = 2I = 28 = 256.
      Такое количество символов является вполне достаточным для представления текстовой информации, включая прописные и заглавные буквы русского и латинского алфавита, цифры, знаки, графические символы и т. д.
      Кодирование заключается в том, что каждому символу ставится в соответствие уникальный десятичный код от 0 до 255 или соответствующий ему двоичный код от 00000000 до 11111111.
      Таким образом, человек различает символы по их начертанию, а компьютер - по их коду.
      При вводе в компьютер текстовой информации происходит ее двоичное кодирование, изображение символа преобразуется в его двоичный код. Пользователь нажимает на клавиатуре клавишу с символом - и в компьютер поступает определенная последовательность из восьми электрических импульсов (двоичный код символа). Код символа хранится в оперативной памяти компьютера, где занимает одну ячейку.
      В процессе вывода символа на экран компьютера производится обратный процесс - декодирование, т. е. преобразование кода символа в его изображение.
      Важно, что присвоение символу конкретного кода - это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице (например, ASCII). Первые 33 кода (с 0 по 32) обозначают не символы, а операции (перевод строки, ввод пробела и т. д.).
      Коды с 33 по 127 - интернациональные и соответствуют символам латинского алфавита, цифрам, знакам арифметических операций и знакам препинания. Коды с 128 по 255 являются национальными, т. е. в национальных кодировках одному и тому же коду отвечают различные символы. К сожалению, в настоящее время существует пять различных кодовых таблиц для русских букв (КОИ-8, СР1251, СР866, Мас, ISO), поэтому тексты, созданные в одной кодировке, не будут правильно отображаться в другой.
      Каждая кодировка задается своей собственной кодовой таблицей. Одному и тому же двоичному коду в различных кодировках поставлены в соответствие различные символы.
      Существует международный стандарт Unicode, который отводит на каждый символ не один байт, а два, и поэтому с его помощью можно закодировать не 256 символов, а N = 216 = 65 536 различных символов.

Кодирование изображений и звука.


Информация, в том числе графическая и звуковая, может быть представлена в аналоговой или дискретной форме. При аналоговом представлении физическая величина принимает бесконечное множество значений, причем ее значения изменяются непрерывно. При дискретном представлении физическая величина принимает конечное множество значений, причем ее величина изменяется скачкообразно. Примером аналогового представления графической информации может служить, скажем, живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно, а дискретного - изображение, напечатанное с помощью струйного принтера и состоящее из отдельных точек разного цвета.
      Примером аналогового хранения звуковой информации является виниловая пластинка (звуковая дорожка изменяет свою форму непрерывно), а дискретного - аудио компакт-диск (звуковая дорожка которого содержит участки с различной отражающей способностью).
      Графическая и звуковая информация из аналоговой формы в дискретную преобразуется путем дискретизации, т. е. разбиения непрерывного графического изображения и непрерывного (аналогового) звукового сигнала на отдельные элементы. В процессе дискретизации производится кодирование, т.е. присвоение каждому элементу конкретного значения в форме кода.
      Дискретизация - это преобразование непрерывных изображений и звука в набор дискретных значений, каждому из которых присваивается значение его кода.

Кодирование информации в живых организмах.


Генетическая информация определяет строение и развитие живых организмов и передается по наследству. Хранится генетическая информация в клетках организмов в структуре молекул ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты). Молекулы ДНК состоят из четырех различных составляющих (нуклеотидов), которые образуют генетический алфавит.
      Молекула ДНК человека включает в себя около трех миллиардов пар нуклеотидов, и в ней закодирована вся информация об организме человека: его внешность, здоровье или предрасположенность к болезням, способности и т. д.

скачать

следующая >>
Смотрите также:
Учебное пособие для студентов очного и заочного обучения специальности 080507 «Менеджмент организации»
1629.56kb.
Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Менеджмент туризма» для студентов 5 курса очной формы обучения специальности 080507 «Менеджмент организации»
395.77kb.
Программа преддипломной практики для студентов специальности «Менеджмент организации» 080507
294.81kb.
Методические рекомендации для студентов выпускных курсов всех форм обучения 080507 «Менеджмент организации»
202.54kb.
Методические указания по итоговой аттестации студентов по специальности 061100 «Менеджмент организации»
821.02kb.
Дипломных работ по специальности 080507 «Менеджмент организации»
72.19kb.
Процедура проведения анализа включает следующие этапы
234.63kb.
Экзаменационные вопросы по дисциплине Информационные технологии управления для студентов IV курса специальности 080507. 65 «Менеджмент организации»
94.83kb.
Методические рекомендации по организации производственных практик студентов очного и заочного отделений по специальности 06 08. 03 «Экономика и управление на предприятиях нефтяной и газовой промышленности»
263.61kb.
Методические рекомендации по организации самостоятельной работы студентов заочного обучения по изучению дисциплины «Трудовое право России»
216.96kb.
Методическое пособие по проведению практических занятий для студентов экономического факультета Специальность 080507 «Менеджмент организации»
170.47kb.
Задание на учебно-ознакомительную практику для студента(ки)
19.38kb.