Информатика УМЛ

ИНФОРМАТИКА ЖӘНЕ ИНФОРМАЦИЯ  
 

Жоспар: 

1. Информатика пәні, информация ұғымы;
2. Информацияның өлшем бірліктері;

  

     Информатика - ЭЕМ  арқылы информацияны  жинау, сақтау, түрлендіру, жеткізу және оны  пайдалану заңдылықтары  мен тәсілдерін  зерттейтін жаңа  ғылыми пән.   

       Информатиканы оқытудың маңыздылығы  бұл ғылымның тек ЭЕМ-дерді  пайдалану мүмкіндіктері мен  олардың жұмыс істеу принциптерін  түсіндіріп қана қоймай, қоғамдық  өмірде және адамдар арасында  информацияны кеңінен тарату  заңдары мен тәсілдері туралы  түсініктер береді.   

       Қазіргі кезде жаңа ЭЕМ-дер  күнбе-күн пайда болып, олардың  даму процесі үздіксіз ғылыми-техникалық  процеске айналып отыр. Сонымен  қатар информацияны өңдеу, жинау  және беру тәсілдері де күннен  күнге дамып келеді. Осы себептерге  байланысты информатика жиі өзгеріске үшырайтын ғылыми пән болып саналады да, оны оқып-үйрену күннен күнге күрделеніп барады. Информатиканың негізгі объектісі, яғни оның шикізаты мен беретін өнімі информация болып саналады. Сондықтан "информация" ұүғымы информатика мен ЭЕМ-де жұмыс істеудің ең түбегейлі атауларының бірі болып есептеледі.    

"Информация" термині латынның түсіндіру, баяндау, білу деген үғымынан туындаған ағылшынның information сөзінен шыққан. Информацияны біз ауызша немесе жазбаша түрде, қимыл не қозғалыс түрінде бере аламыз. Кез келген керекті информацияның мағынасын түсініп, оны басқаларға жеткізіп, соның негізінде белгілі бір ой түйеміз.

     Сабақ үстінде мұғалім жаңа информацияны оқушыларға жеткізеді, ал оқушылар оны қабылдап, мағынасын түсініп, естерінде сақтайды және жауап береді. Осындай информацияларды ЭЕМ арқылы да алуға болады. Информация алу дегеніміз - бізді қоршаған құбылыстар меи нысандардың өзара байланыстары, құрылымы немесе олардың бір-біріне қатысуы жөнінде нақты мағлұаттар мен мәліметтер алу деген сөз.   

       Сонымен, информация - белгілі бір нәрсе (адам, жануар, зат, құбылыс) туралы таңбалар мен сигналдар түрінде берілетін мағлұматтар.

     Компьютердің  жадында сақталатын информацияның  барлық түрлері - сөздер, сандар, суреттер, компьютер жұмысын басқару программалары - бәрі де екілік сандар тізбегі түрінде жазылады. Сондықтан есептеу техникасында 0 мен 1-ден тұратын екілік сан таңбалары арнайы терминмен бит деп аталады. Бит - ағылшын тіліндегі bit (binary digit - екілік таңба) деген қысқарған сөз. ЭЕМ-де қолданылатын символдық таңбаларды бейнелейтін сегіз разрядты екілік санды "байт" (ағылшынның byte деган сөзінен) деп атау келісілген. Сонымен 1 байт бір бірімен қатарласа тізбек түрінде орналасқан 8 биттен тұрады, мысалы,

     Е - 10000101, е - 10100101, / - 00101111, 8 – 00111000 т.с.с.    

       Кез келген ондық сан белгілі  бір ереже арқылы екілік санға  айналады жәнз екілік санды  қайтадан ондық санға айналдыру  қиын емес. Ал әріптер мен символдарға  келетін болсақ, олар ретті түрде  жазылып, әрқайсысы тұрған нөміріш сәйкес екілік кодқа ие болады. Екілік сандарды ондық сандар тәрізді қосуға, азайтуға, көбейтуге және бөлуге болады.    

       Екілік сандарды ондық сандарға  айналдыру ережесі қиын емес, ол үшін мына жолдарды карастырайық.

     Ондық сан: 010 1Ш 210 310 410 510 610 1010 11]0

     Екілік сан: 02 12 102 112 1002 1012 1102 10102 1011,

     Мұнда жоғарғы жолда 1-ден 11-ге дейінгі ондық сандар, ал төменгі жолда соларға сәйкес екілік сандар жазылған. Екілік сандарды ондық сандарға айналдыру олардың әрбір разрядын (1 немесе 0 санын) түрған орнына байланысты екінің

     дәрежелеріне - 1, 2, 4, 8, 16, т.с.с. көбейтіп, шыққан сандарды қосу арқылы жүргізіледі. Мысалы, 1011 болып  жазылатын екілік сан ондық санға  былай түрлендіріледі: 23 22 21 2° - екінің осындай дәрежелері санның разрядтарымен көбейтіліп қосылады 1 0 1 12 = 1*23+0*22+1*2'+1*2°=8 + 0 + 2+ 1 =11]0

     Ең  соңғы бөліндіден басталып жазылатын  қалдық сандар тізбегі ізделініп  отырған екілік санның таңбаларын құрайды. Енді 12 ондық санын екілік санға  айналдыру мысалын қарастырайық:

     12│  2

     12│  6 │ 2

     0 6 │ 3 │ 2

     0 2 | 1

     1

     Нәтижесі - 11002деген екілік сан болып шығады. 
 
 

     Бақылау сұрақтары: 

1. Информатика пәні, зерттеу мәселелері?
2. Компьютердегі ақпарат қандай жүйедегі сандармен кодталады?
3. Екілік кодтағы информацияның ең кіші бірлігін ата?
4. Информацияны жинауға, жеткізуге, өңдеуге, таратуға, сақтауға мысалдар келтір?

   

 

ҚОҒАМДАҒЫ АҚПАРАТТЫҚ ҮРДІСТЕР 

Жоспар: 

1. Информациялық процестер;
2. Информациялық технология;

  

     Кәдімгі информациялық  технологиялар  деп көбінесе қағаз жүзінде әртүрлі информацияларды дайындау, жинау, өңдеу және жеткізу процестерін айтады.            

       Жаңа информациялық технологиялар деп ЭЕМ-дер мен олардың желілері арқылы - әсіресе дербес компьютерлер көмегі арқылы – информацияны дайындау, жинау, жеткізу және өндеу технологияларын айтады.     

       Информациялық процестер  - адамдар арасында, тірі организмдерде, техникалық қүрылғыларда және қоғамдық өмірде информацияны жеткізу, жинақтау жөне түрлендіру процестері.   

       Дербес ЭЕМ-дер  - жүмыста жөне үйде адамның пайдалануына арналған шағын компьютерлер. Дербес ЭЕМ-дер журналдар, кітаптар және әртүрлі құжаттар дайындауда мәтін теріп, оны түзету үшін кеңінен қолданылады. Мұндай жүмыста компьютерлердің баспа машинкаларынан артықшылығы талас тудырмайды, олар: қателердің азаюы, материалдарды дайындау жылдамдағының өсуі, оларды безендіру сапасының да артуы. Басып шығарылуға тиіс әдебиеттің жоғарғы сапасын қамтамасыз ететін лазерлік принтері бар компьютёрлер негізінде істейтін шағын баспа жүйелері одан да ыңғайлы жабдық болып есептеледі. Сондай-ақ жаңа информациялық технологиялар дегеніміз - ЭЕМ жадындағы сақталған картотекадағы, каталогтардағы, әртүрлі архивтер мен кітапханалардағы информацияларды жинақтауға, біріктіріп сақтауға, керектілерін жылдам іздеп табуға болатын ә р т ү р л і мәліметтер ба засы мен информациялық жүйелер. Жаңа информациялың технологиялардың дамуын ЭЕМ желілеріне негізделген электрондық почтасыз, байланыс желілері мен информациялық коммуникацияларсыз көзге елестету мүмкін емес. Қоғамымызды дербес компьютерлермен, ЭЕМ желілерімен, информациялық қорлармен толық қамтамасыз етсек, информацияны пайдалану, алу және тарату істерін ұйымдастыру жаңа сатыға көтеріледі. Олар бұған дейінгі қолданылған "қағаздағы" информацияны алу мен таратуды толықтыра отырып, қоғамымызды ақпараттандыру процестерін арттыра түседі. Жаңа информациялық технологиялардың жан-жақтылығын дұрыс түсіну үшін "технология" ұғымының мәнін ашып алу қажет. Қоғамдық дамудың алғашқы кезеңдерінде "технология" деп белгілі бір бұйымдарды жасау кезіндегі тәсілдер жиынын айтатын еді. Өндірістің күрделіленуі, оны механикаландыру мен автоматтандыру технология үғымын машиналар, механизмдер, қүрал-саймандар және т.б. өндіруді ұйымдастыру тәсілдері мен оған керекті техникалық жабдықтар жиыны ретінде қабылдауды қалыптастырды. Есептеу машиналарын басқару құрылғылары ретінде пайдалану мен автоматтандыруға негізделген осы кездегі жаңа өндіріс технологиялары оны қайта қүру істері мен оған кететін жұмыс көлемін әлдеқайда оңайлатып жіберді. Осыған орай қазіргі "технология" ұғымына, аз дегеннің өзінде үш компопент өндіріске керекті жабдықтар, оны құрастыру тәсілдері мен оны ойдағыдай ұйымдастыру жолдары және оның ішіне мәліметтер базасы мен білім базалары, ЭЕМ-да жобалау жабдықтары және т.б. компьютерлік техникалар кіреді. Бірақ олардың бәрі де мәліметтер базасы мен информация қорлары бар, ЭЕМ арқылы жобалау жабдықтары және т.с.с. мүмкіндіктері бар компьютерлік техникаға негізделген болуы тиіс. Ал бұларды қарастыру үшін ЭЕМ жұмысын қалай басқаруға болатынын анықтайтын программаларды білуіміз керек. Кез келген жаңа жұмысқа ЭЕМ-ді пайдалану үшін оған жаңа қосымша құрылғылар алғаннан гөрі соған керекті жаңа программалар aлy қажет болады.    

       ЭЕМ жұмысында программалар оның  іс-әрекетінің реттілігі мен ережелерін  және оған қосылған құрылғылардың  да қызмет ету ерекшеліктерін анықтауға жол ашады. Әрбір компьютердің программалар жиыны оны пайдаланудың бар мүмкіндіктерін анықтап береді. Егер программалары болмаса, машина ешқандай да жұмыс атқара алмайды.    

       Кез келген ЭЕМ-мея жұмыс істеу   оның программаларын оқып үйренуден басталады. Ал әрбір үлкен, орташа, шағын немесе дербес ЭЕМ түрлерінде көптегеы программалық жабдықтар бар, сондықтан ЭЕМ-ді үйрену оның программаларымен танысудан басталады.   
 
 
 
 

     Бақылау сұрақтары 

1. Информациялық технология деген не және оның жаңа

    информациялық технологиялардан айырмашылығы неде?

2. Информациялық процестер деген не?
3. Дербес компьютер деп қандай ЭЕМ-дерді айтады?

 
 
 
 

    ДЕРБЕС  КОМПЬЮТЕРДІҢ НЕГІЗГІ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫ

Жоспары:

1. Дербес компьютердің негізгі құрылғыларымен танысу;
2. Пернетақта пернелерінің қызметін пайдалану тәртібін меңгеру;

     ЭЕМ-нің  құрылымы оның техникалық көрсеткіштері  мен мүмкіндіктері көбінесе оны  пайдаланудың мақсаттарын анықтайды. Дегенмен бағдарлама мен бастапқы деректерді машинаға енгізу қажетті операцияларды  орындау үшін керек. ЭЕМ оның құрылымдық ерекшеліктеріне байланыссыз мына құрылғылардан тұрады:

     1) Процессор

     2) Негізгі жады (есте сақтау құрылғысы)

     3) Шеткі аймақтық құрылғылар

     Негізгі жады ақпаратты сақтауға арналған. Ол өзі: оперативтік жад және тұрақты жад деп екіге бөлінеді.

     ОЗУ – оперативтік жады

     ПЗУ – тұрақты жады

     Оперативтік жадыға осы кезде қажетті ғана ақпарат сақталады. Компьютер өшкен кезде оперативті жадыдағы ақпарат өшеді. Компьютердің жұмыс істеу жылдамдығы оның оперативтік сйымдылығына байланысты.

     Тұрақты жады ақпаратты оны дайындау барысында  электрондық немесе механикалық  әдіспен жазылады.

     1) Д.К. қайта қосқан кезде жүйелік  блоктың жұмыс істеуін тексеретін  тестті бағдарлама

     2) Шеткі аймақтық құрылғылар (дискжетек,  пернетақта, монитор және т.б.) жұмысын басқаратын бағдарлама.

     3) Дискінің қай жерінде операциялық  жүйе жазылғандығын білдіретін  ақпарат.

     Негізгі жады регистрлерден тұрады. Регистр  – ақпаратты екілік кодта уақытша  сақтайтын құрылғы. Регистрдегі  еске сақтау құрылғысы – триггер  деп аталады. Триггер деп 0 немесе 1 деген екі күйдің бірінде болатын құрылғыны айтады.

     Регистрдегі триггерлер саны компьютердің разрядтылығы немесе өнімділігі деп аталады. 8, 16, 32, 64 және т.с.с.

Процессор немесе микропроцессор

     Бұл құрылғының негізгі атқаратын қызметі машина жадына келетін ақпаратты түрлендіру. Процессордың құрамында басқару құрылғысы, арифметикалық логикалық құрылғы, регистрлер болады.

     Процессорлардың бір – бірінен өзгешелігі олардың  типтерінде (модель) және оның қарапайым  амалдарды орындайтын жұмыс жылдамдығының көрсеткіші – мегогерцте.

     Процессордың  жұмыс жылдамдығының көрсеткішіне сәйкес оның бағасы да анықталады.

     Кейде құрылымның ерекшеліктеріне қарай 1 модельге кіретін процессорлардың  жиіліктері әр түрлі бола береді. Жиілігі  артқан сайын оның жылдамдығы да өсе түседі. IBM тәрізді компьютерлерде INTEL фирмасының және басқалардың үйлесімді микропроцессорлары пайдаланылады.

     Процессор мен негізгі жады аналық платада  орналасады. Қосымша плата контроллер арқылы дискжетек, тышқан, принтер және т.б. магистраль проводтар (шина) арқылы байланыстырылады.Жүйелік блок құрамы: Микропроцессор, оперативті жады, аналық плата, қоректену блогы, қатқыл диск, және т.б.

     Мәтіндік  және графикалық ақпаратты шығару үшін монитор немесе дисплей қолданылады.

     Принтер: мәтінді немесе графикалық ақпаратты қағазға түсіру (матрицалық, лазерлік, сия бүріккіш).

     Плоттер немесе график сызғыш: үлкен форматтағы графиктік мәліметтерді қағазға шығаруға арналған.

     Сканер: графиктік немесе мәтіндік мәліметтерді компьютерге енгізуге арналған.