INFORMATYKA-dyscyplina naukowa, która wytworzyła pojęcia, metody i techniki budowania złożonych systemów gromadzenia, przetwarzania, przedstawiania i przekazywania informacji i wiedzy w postaci symbolicznej. Informatyka pomaga opisywać oraz interpretować złożone systemy i procesy za pomocą wywożonych przez siebie pojęć a także tworzy podstawowe cechy właściwego użytkowania komputerów i innych narzędzi informatycznych.

INFORMACJA-wielkość abstrakcyjna, która może być przechowywana w pewnych obiektach, przesyłania między pewnymi obiektami, przetwarzana w pewnych obiektach i stosowana do sterowania pewnymi obiektami, przy czym przez obiekty rozumie się organizmy żywe, urządzenia techniczne oraz systemy takich obiektów.

DANE-reprezentacja określonej informacji nadająca się do przesyłania, przechowywania, wykonywania na nich działań logicznych i matematycznych.

PRZETWARZANIE DANYCH-przekształcanie treści i postaci danych przez wykonywanie działań, operacji matematycznych i logicznych.

PODST. DZIAŁY INFORMATYKI.: -struktury danych i modele ich przekształceń

-systemy przekształcania informacji

-metody wykorzystania maszyn cyfrowych.

INFORMATYKA OBEJMUJE:

-teorie informatyczne (teoria algorytmów, lingwistykę matematyczną, teorię automatów abstrakcyjnych)

-programowanie (przede wszystkim tworzenie algorytmów)

-budowę i metody oceny sprzętu komputer.

-sposoby transmisji danych na odległość

-metody informatyki w różnych dziedzinach działalności ludzkich

METODY INFORMATYKI:

-metody organizacji struktur danych

-metody programowania

-met. dla klas problemów informatycznych

1 modelowanie. modele obliczeniowe

2 wyszukiwanie informacji

3 przetwarzanie tekstów

4 symulacja komputerowa

5 sterowanie procesami wytwórczymi

6 przetwarzanie wiedzy

7 grafika komputerowa

ŚRODKI TECHN. INFORMATYKI:

Klasyfikacja:

Podział komputerów ze względu na postać danych:

-analogowe (sygnał anal. ciągły)

-cyfrowe (sygn. cyfr. w postaci binarnej)

-hybrydowe

PAMIĘĆ:

a) operacyjna: ROM(read only memory-tylko do odczytu), RAM (do odczytu i zapisu), DRAM (dynamiczny do odczytu i zapisu),SRAM (statyczny do odczytu i zapisu), VRAM (WIDEO J/W), ,EPROM

b) zewnętrzna :taśmowa, dyskowa( dysk twardy HDD od 20Mb czas dostępu powierzchni 12 ms, dysk optyczny CDROM, poj. 550MB czas dost. 300ms,, WORM odczyt i zapis poj.150-800 Mb,dysk magneto optyczny, DYSK elastyczny FDD)

URZĄDZENIA ZEWNĘTRZNE:

-klawiatura -qwerty

-monitor

-mysz

-drukarka

-ploter

-skaner

-głośniki, digitalizator

OPROGRAMOWANIE-zbiór programów do wykonywania określonych zadań przez komputer.

FAZY PROGRAMOWANIA:

definicja zdania (sformułowanie problemu), analiza problemu, wybór metody rozwiązania, opracowanie algorytmu, kodowanie programu, testowanie programu, sporządzenie dokumentacji

ZAPIS ALGORYTMU w postaci:

-opisu słownego

-wzoru matematycznego

-sieci działań (schemat blokowy)

Elementy schematu blokowego:

operator

blok we/wy

blok warunkowy

proces definiowany poza programem

droga przepływu danych



łącznik wewnątrznastronioczny

komentarz

początek lub koniec działania programu

JĘZYKI PROGRAMOWANIA:

I gen. jęz. wewn., II jęz. symboliczne (typu asembler),III jęz. proceduralne, IV jęz. nieproceduralne SQL, V podzbiory jęz. naturalnych z oprogramowaniem umożliwiającym interpretację i wykonanie poleceń wyrażonych w takim języku

Języki proceduralne III gen.:

-zorientowane obiektowo(Pascal, C)

-zorient. na zagadnienia zastosowań sztucznej inteligencji (LISP, Prolog)

-zorient. na rozwiązywanie specyficznych problemów obliczeniowych(np. symulatory komp.)

Przykłady jęz. III gen. do celów nauk. bad.

-Fortan

- Algol

OPROGRAMOWANIE SPECJALISTYCZNE :

- oprogramowanie translacyjne,

- translator

- asembler

- kompilator

- interpreter

- linker

OPROGRAMOWANIE TECHNICZNE:

- testy kontrolne

- programy diagnostyczne

- środki usuwania i omijania awarii

PODZIAŁ OPROGRAMOWANIA WG.

a)obszaru użytkowania oprogramowania

- indywidualne (na potrzeby jednego użytkownika)

Indywidualne programy i systemy użytkowania do rozwiązywania problemów są to programy tworzone samodzielnie przez użytkownika - programiści usprawniają ich działanie - indywidualne systemy informatyczne

- standardowe (w ramach grupy użytkowników)

b)poziomu specjalizacji oprogramowania

- pakiety ogólnego przeznaczenia: Standardowe programy, systemy ukierunkowane na stosowanie specyficznych metod działania (oprogramowanie narzędziowe) adresowane bezpośrednio do użytkownika.

- pakiety specjalizowane - dla ściśle określonych celów: wyspecjalizowane funkcjonalne systemy programów powszechnego użytku służące do budowy zróżnicowanych zastosowań (analogicznie jak języki programowania)

Rozwiązywanie problemów:

- programy o zbliżonym zakresie do indywidualnych, dla szerszego grona użytkowników

- programy wspierające działalność zawodową w sensie informatycznym i manipulacyjnym

PODGRUPY:

1)Zarządzenie danymi - pakiety programów i systemów, dotyczące przetwarzania kartotek generatorów, sprawozdań systemów zarządzania bazą danych(pakiety: dBASE ,FOX,PARADOX,ACCESS)

2)Przetwarzanie tekstów:

-edytory tekstów-operacje związane z tworzeniem i zapisywaniem informacji tekstowej(korekta tekstów ,wyszukiwanie informacji tekstowych),składaniem ,szpaltowaniem, redagowaniem tekstu(np.CHIWRITTER,TAG,WORDPERFECT,AMIPro)

3)Oprogramowanie na arkuszach elektronicznych-tworzenie tablic(tzw. arkusze kalkulacyjne)i wykonywanie różnorodnych operacji na ich elementach(działania arytmetyczne ,wstawianie, przemieszczanie, kasowanie elementów),(pakiety:Lotus1,2,3,QUATTRO PRO ,EX CEL)

4)Grafika komputerowa-umożliwia przedstawienie informacji w postaci graficznej(pakiety: CORREL DRAW,PAINTBRUSH)

5)Systemy zintegrowane-zawierające w/w pakiety(FRANEWORK ,SUN PHONE,WORK FOR WINDOWS,PROJECT FOR WINDOWS)

-ŚRODOWISKO WINDOWS

Rozszerzenie systemy operacyjnego DOS, które powiększa możliwości zmieniając sposób komunikatu wołania wskazywanie, wybieranie odpowiednich opcji wyświetlanych w tzw. oknach na ekranie monitora

c) Aplikacje -programy użytkowe przystosowane do pracy w środowisku WINDOWS.

GENERACJE KOMPUTERÓW

Przyjęty powszechnie podział komputerów na klasy ,będący odbiciem hist. rozwoju technologii i organizacji logicznej komputerów

0-Generacja (przekaźniki)

1-Lampy elektronowe lata 40-ste i koniec 50-ych,ENIAC, EDUAC, MARC, pamieć komp. 1-Generacji zbudowana była z linii opóźniających ,a jako urządzenie we/wy stosowano czytniki, dziurkawki taśm i kart oraz pierwsze prymitywne drukarki

2-Od połowy lat 50-ych do początku 60 ,zbudowane głównie z tranzystorów z pamięcią rdzeniowa i pamięcią pomocnicza w postaci taśm magnetycznych, bębnów magn., w końcowym okresie rozwoju pierwszych wersji pamięci dyskowych

3-Komp.z ukł, scalonych średniej skali integracji produkowane w latach 60-70-IBM360

4-Komputery dominujące obecnie, zbudowane z ukł. scal. o dużej i b. dużej skali integracji 1971-pierwszy mikroprocesor firmy INTEL

5-komp. o nowej architekturze związane z postępami badań w dziedzinie sztucznej inteligencji zdolnej do komunikacji z użytkownikiem, zbliżonej do jego naturalnych metod porozumiewania się za pomocą głosu, obrazu i prawie naturalnego języka o szybkości działania i pojemności wielokrotnie zwiększonej w porównaniu do komputerów dzisiejszych.

JEDNOSTKA CENTRALNA CPU

Centralna część komputera, która zawiera przetwarzające rozkazy i dane. Najważniejsze z nich to jednostka arytmetyczno-logiczno wykonująca operacje arytmetyczne i logiczne, oraz jednostka sterująca, która pobiera, interpretuje i steruje wykonaniem rozkazów maszynowych. Niekiedy pamięć operacyjna jest również zaliczona do CPU. We współczesnych złożonych komputerach jest często wiele procesorów i nie zawsze wyróżnia się jednostkę centralną.

SYSTEM-zbiór elementów tworzących pewną strukturę, podporządkowanych pewnemu celowi przewyższający swoją wartością użytkową sumę elementów składowych. System może mieć charakter techniczny (sys. mikrokomp., sieć komputerowa) lub inny (np. sys. operac., sys. informac.).

STRUKTURA KOMPUTERA

* syst. komputerowy- układ dwóch wzajemnie powiązanych ze sobą elementów: sprzętu, oprogramowania

* jednostka centralna (przetwarzanie danych, składa się z : procesora, pamięci operacyjnej, kanałów we/wy.

Procesor- umożliwia realizację rozkazów programu i wykonywanie przewidzianych w programie operacji arytmetycznych i logicznych. W skład procesora wchodzą : układ sterowania, jednostka arytmet.-logiczna wykonująca operacje arytmetyczne i logiczne, zespół rejestrów. Pamięć operacyjna przechowuje te programy i dane, które są aktualnie potrzebne do procesu przetworzenia. Kanały we/wy umożliwiają sterowanie przepływem danych między jednostką centralną a urządzeniami zewn. lub w ramach jednostki centralnej.

SYSTEM OPERACYJNY PC DOS

Jest zestawem programów umożliwiających zarządzanie komputerem i informacją zawartą w pamięci zewn. i operac. Poza PC DOS spotykamy również MS DOS- system operacyjny stworzony przez firmę Microsoft. Podst. zadaniami PC DOS jest wykonywanie poleceń (programów) - instalowanie i obsługa urządzeń zewnętrznych (pośrednictwo pom. sprzętem- programem- użytkownikiem) - zarządzanie zbiorami programów i danych ( zarządzanie zewn. pamięciami masowymi) - zarządzanie pamięcią operacyjną. W publikacjach firmy Microsoft można znaleźć podział MS DOS na: BIOS, syst. właściwy, procesor poleceń.

Zadania:

-syst. obsługi we/wy( drukarki, monitora, klawiatury, stacji dysków )

-rozszerza możliwości komunikowania się z urządzeniami zewnętrznymi

- interpretuje rozkazy otrzymane z klawiatury

SIECI KOMPUTEROWE: Jest to sprzęt komputerowy i oprogramowanie rozmieszczone na pewnym obszarze połączone między sobą łączami transmisji

CZĘŚCI SIECI: - systemy komp .realizujące zadania użytkownika -urządzenia końcowe umożliwiające użytkownikom dostęp do sieci(końcówki)-środki transmisji danych (kable, światłowody)

SIEC LOKALNA-sposób połączenia komp., charakteryzujący się dużą prędkością przesyłania informacji ,za pomocą środków zapewniających poprawna prace komputerów leżących w odległości max.kilku kilometrów od siebie

SIEC ROZLEGŁA-sposób połącz. komp .umożliwiający poprawna ich współpraca bez względu na odległość jaka ich dzieli

SIEC ZCENTRALIZOWANA-jeden system komp. do którego podłączone są końcówki

SIEĆ ZDECENTRALIZOWANA-kilka systemów komputerowych połączonych ze sobą z podłączonymi końcówkami

STRUKTURA GWIAZDY(przerwanie jednego połączenia gwarantuje pracę pozostałych końcówek)

STRUKTURA PIERŚCIENIA(przerwanie kabla powoduje przerwę w pracy końcówek)

STRUKTURA MAGISTRALI

I N T E R N E T -sieć TCP/IP-wynika to z nazwy protokołu, którymi się posługuje w przesyłaniu danych

Schemat ideowy sieci:

Sieć ta charakteryzuje się :-dostępność wszystkich usług sieciowych-duża ilość usług informacyjnych -możliwość łączenia wszystkich typów komp.- stosunkowo niedrogie oprogramowanie-duża szybkość pracy- duży zakres adresowania- brak centralizacji- niezgodność z modelem sieci otwartych.

Zastosowanie sieci :

- komunikacja za pomocą poczty elektronicznej

- uzyskanie dostępu do baz danych

-gromadzenie danych bezpośrednio u siebie

- wykorzystywanie mocy obliczeniowych zdalnych (odległych ) komputerów

- transfer plików

- konwersacja z innymi użytkownikami sieci w czasie rzeczywistym

-uruchamianie poleceń wykonywanych na zdalnych węzłach w sieci

- wykonywanie programów na odległych komputerach

-drukowanie własnych plików na odległych drukarkach

-wspólne korzystanie z dysków przez różne komputery

WIRUSY

Są to niewielkie programy które nie mogą działać samodzielnie, dołączone do dowolnego programu użytkowego. Uaktywniają się przy okazji uruchamiania takiego programu lub lokują się w obszarach systemowych na dowolnym dysku i wykonywane są w trakcie operacji ładowania systemu operacyjnego z zarażonego dysku.

Dwa etapy działania wirusów 1)zagnieżdżenie się i rozmnażanie.

2) destrukcja

Profilaktyka antywirusowa

1Tworzenie kopii archiwalnych

2Przygotowanie dyskietki z systemem operacyjnym

3Inwentaryzacja posiadanych dyskietek

4 Praca na kopiach oryginalnych dyskietek zlicencjonowanych oprogramowaniem

5 Wydzielenie puli dyskietek do przenoszenia danych lub programów między systemami. Zwalcza się je przy użyciu programów antywirusowych, podsuwanie wirusom do ataku w pierwszej kolejności tzw. półapki przynenty-obliczające i sprawdzające sumy kontrolne tzw. sprawdzacze- detekcyjne wykrywają na podstawie śladów charakterystycznych które zostawiają w połach na dysku lub w pamięci operacyjnej tzw. szperacze-uodparniające pliki przed zakażeniem tzw. szczepionki - leczące (usuwające wirusy)tzw. lekarze - ochraniające dostęp do systemu operacyjnego tzw. blokady

SYSTEMY OPERACYJNE- zbiory programów do zarządzania zasobami umożliwiającymi pracę zestawu komputerowego (pamięcią ,procesorem, urządzeniami i danymi)

RODZAJE SYST. OPERACYJNYCH

CP/M-system operacyjny dla mikrokomputerów 8 i 16 bitowych

MS DOS -system operacyjny typu IBM Pc,OS 2 ,UNIX,XENIX, WINDOWS 95.

Cechy systemów operacyjnych :

a)Wielozadaniowość-możliwość uruchamiania przez użytkownika więcej niż jednego programu (OS 2) b)Wielodostępność-możliwość pracy z syst. kompatybilnymi więcej niż jedn. użytkownika(UNIX,XENIX)

c) wieloprzetwarzanie - przetwarzanie danych dzielone między dwie lub więcej jednostek centralnych każdych z procesów wykonuje inne zadania

d) podział czasu - przydzielanie poszczeg. zadań.

OPROGRAMOWANIE SPECJALISTYCZNE

a) translator program tłumaczący programy przygotowane w innych językach nie wewnętrznych

b) kompilator- tłumaczenie programów użytkowych języka wysokiego do poziomu języka wewnętrznego

c) interpreter - nie tworzy programu w jęz. wewn. maszyny lecz pozwala na bezwładne wykorzystanie bieżącego zadania programu

d) linker - program łączący, dołącza do programów skompilowanych inne procedury i programy

e) asembler - tłumaczenie z języka programowania symbolicznego na język wewn. maszyny.

ZASTOSOWANIE INFORMATYKI

1)W administracji biuro jest częścią każdej organizacji, która obsługuje przepływ informacji w celu wykonania zadań stawianych przed organizacją. Automatyzacja biura jako nowa dziedzina zastosowań informatyki stara się sprostać wymaganiom choć musi się łączyć, w tym celu z wieloma innymi urządzeniami technicznymi. Same komputery nie są w stanie sprostać różnorodnością zadań, do typowych zadań systemów automatyzacji biura można zaliczyć:

- sporządzanie, przesyłanie, przechowywanie i wyszukiwanie różnego rodzaju dokumentów

- obsługę kartotek

- wymianę informacji pomiędzy komórkami i pracownikami instytucji

- typowe oblicza administr. biurowe

- emisje informacji wewn. i zewn.

- obsługę czynności biurowych

Procesy obsługi czynności biurowych zapewniają automatyzację podstaw. czynności sekretarskich

- kalendarz spotkań i zajęć

- prowadzenie książki adresowej, wykazu zleceń

-automat. przekazyw. komunikatu w określonym momencie

2) gospodarczym przykładem zastosowania technologii komputerowej do przetwarzania strumieni danych. Danych wykorzystywanych do wspomagania dziedzin działalności przedsiębiorstwa są systemy transakcyjne jak :-ewidencjonowanie danych o przeszłościach gospodarczych dotyczących produkcji materiałów ,zatrudnienia ,środków trwałych czy narzędzi

-Planowanie opracowanie planów roboczych i operatywnych .Do tzw. planowania warsztatowego włącznie .

-kontrola -badanie odchyleń między wielkościami planowanymi, a rzeczywiście wykonywanymi

-opracowanie sprawozdań i analiz

W strukturze funkcjonalnej wyodrębnić można podsystemy:

*technicznego przygotowania produkcji

*planowanie produkcji

*gospodarki materiałowej

*zatrudnieniowo płacowej

*gospodarki wyrobami gotowymi

*gospodarki środkami trwałymi

*finansowo -księgowymi