Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Informatika elméleti alapok Templom Téri Általános iskola Pilisvörösvár 2015. (Avagy amit e téren tanulóinknak tudni illik) Összeállította: Kárpát József.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Informatika elméleti alapok Templom Téri Általános iskola Pilisvörösvár 2015. (Avagy amit e téren tanulóinknak tudni illik) Összeállította: Kárpát József."— Előadás másolata:

1 Informatika elméleti alapok Templom Téri Általános iskola Pilisvörösvár (Avagy amit e téren tanulóinknak tudni illik) Összeállította: Kárpát József

2 Az információ olyan új ismeret, amelynek megismerésekor olyan tudásra teszünk szert, amit addig nem tudtunk. (Például: Megtudod a dolgozatjegyet, megtudod a holnapi időjárást, vagy a busz menetrendjét stb.) Nem jelent információt, ha már ismert adatot közlünk (Például: Most infó óra van, a tábla fehér, stb.) Az információnak értéke van!

3 Az adat tények, fogalmak olyan formája, amelyet az ember értelmezni tud, és feldolgozásra, továbbításra is alkalmas. Az információkat jelek segítségével rögzítjük. Jelek például: betűk, számok, Morse-jelek, zászlójelek stb. (Kódok) Kódolásnak az infónak a jelekké történő átalakítását nevezzük

4 Az információ: Az adat: A kód: A kódolás:

5 Informatika: Műszaki tudomány, amelynek feladatköre: az információk tárolása, feldolgozása, továbbítása Tárolás: Merevlemezen, CD-n, DVD-n, pendrive-on stb. (Régen: Mágnesszalagon, lyukkártyán, mikrofilmen, flopyn) Feldolgozás: Pl. sorbarendezés, válogatás, adatokon végzett számítások, szerkesztések Továbbítás: Interneten, elektromos, vagy optikai kábelen, ill. rádióhullámokkal (régebben hanggal, postán, küldönccel)

6 Informatika: Tárolás: Feldolgozás: Továbbítás:

7 Az információtovábbítás informatikai szempontból így modellezhető: Az információforrás előállítja az üzenetet. Az üzenet lehet hang, szöveg, kép, stb. Az üzenetet olyan jelekké kell alakítani, hogy a csatorna továbbítani tudja (kódolás). Az üzenet utazása a csatornán keresztül történik. A vevő oldalán vissza kell alakítani jeleket (dekódolás). A csatornában az üzenet sérülhet, úgy mondjuk: az információhoz zaj adódik hozzá.

8 A jel utazása különböző csatornákon Ha beszéddel, hangjelekkel, dobbal, stb. üzenünk, a csatorna a levegő Levegőben a hang másodpercenként 340 métert tesz meg Elektromos-, illetve fénykábelen, vagy rádióhullámokkal az infó közel fénysebességgel utazik. (Pl. az Interneten) (A fény sebessége km/s)

9 A fény majdnem 1 milliószor gyorsabb a hangnál! Amíg a hang 1 centimétert tenne meg, a fény az iskolánktól eljutna Pilisjászfaluig!

10 A NET-en egy üzenet Solymárra, vagy Amerikába egyaránt néhány századmásodperc alatt jut el! Fontos mértékegység a bit/s, amely megmutatja, hogy 1 másodperc alatt hány bitet tudunk továbbítani. Ha beszéddel valakinek azt mondod: Helló, az kb. 1 másodperc alatt közölhető. 1 betű infótartalma 1 byte, - azaz 8 bit. E szó kimondásával tehát az infóátvitel teljesítménye 40 bit/s (Egy átlagos otthoni inernetkapcsolat 100 Mbit/s körül van jelenleg)

11 Zajos csatorna hatása szöveges üzenetre A küldött üzenet: Holnap nagy havazás várható A beérkezett üzenet:..lnap na.y havaz.. vár..tó (Értelme még kihámozható) Zajos csatorna hatása számadatokat tartalmazó üzenetre: A küldött üzenet: A játék ára: 2570 Ft A beérkezett üzenet: A játé. ár.:.57. Ft (A számadat értelme elvész!)

12 A számítástechnikában az információt bináris számokká kódoljuk A bináris számrendszerben két számjegyet használunk: 0 és 1.

13 Egy példa, a bináris  decimális átváltásra

14 Váltsd át az alábbi bájtokat tizes számrendszerbe: „Puska” az átváltáshoz:

15 Hogy adunk össze két bináris számot? Szabály: 0+0=0 0+1=1 1+1=0, maradék 1 Például: = = =70

16 A +43 bináris alakban: 2. A biteket megfordítjuk: 3. Végül 1-et hozzáadunk: Negatív szám ábrázolása kettes számrendszerben: Igy kapjuk végül a -43-at! Feladat: ábrázoljuk binárisan a – 43-at!

17 Például 12,6875 = , Előjelbit 12 0,6875 Hogy néz ki egy tizedes tört kettes számrendszerben, 2 byte-on ábrázolva? Az előjelbit 0, ha pozitív, 1-es, ha negatív a szám Az egészekre 7 bit jut, amit a szokásos módon adunk meg A törtrész kiszámítására Az alábbiakban térünk ki Törtrész, 8 biten

18 A törtrészt szorozzuk 2-vel: 0,6895 * 2 =1,375 - ennek az egész része:1, ezt kiírjuk A 0,375-öt szorozzuk 2-vel: 0,375 * 2 = 0,75 – ennek az egész része: 0, ezt kiírjuk A 0,75-öt szorozzuk 2-vel: 0,75 * 2 = 1,5 – ebből kiírjuk az 1 egészrészt A 0,5-öt szorozzuk 2-vel: 0,5 * 2 = 1,0 – ebből kiírjuk az 1 egészrészt A maradt nullát szorozzuk 2-vel: 0 * 2 = 0 – Vége a folyamatnak A kiírt számok fentről lefelé sorrendben: 1011 – így e törtrész kerül be az előbbi bitsorozatba Például 12,6875 = , (Az osztássorozatot addig folytatjuk, amíg nullát nem kapunk, vagy a kívánt Pontosságot el nem érjük)

19 , Egészrész bitjei A törtrész bitjeinek helyiértékei : 0,5 0,25 0,125 0,062 0,031 0,016 0,008 0, Törtek helyiértékei 2 byte-os ábrázolásnál Törtrész bitjei A helyiértékeket 3 tizedesre kerekítettük!

20 Az információ mértékegységei 1 bit < 1 byte < 1 kb < 1 Mb < 1 Gb < 1 Tb Egyéb mértékegységek: Bit/s Pixel Hz (A kilo előtag a matematikában 1000 szeres szorzót jelent, az infóban a váltószám azonban 1024, mivel ez a 2-nek a 10-dik hatványával egyezik meg) ?

21 A PC vázlatos felépítése:A PC vázlatos felépítése:

22 Nevezzük meg a PC egyes részeit! Nevezzük meg a PC egyes részeit!

23 Vezérlőegység (CU) A CU (Control Unit,) gondoskodik az utasítások ütemezéséről. Regiszterek A processzor belső tároló elemei, melyeket „munkamemóriaként” használ. Az aktuális programhoz pillanatnyilag szükséges adatok és a memóriacímek tárolódnak itt. Aritmetikai- logikai egység (ALU) Az ALU (Arithmetic Logical Unit) végzi el a processzor regisztereiben elhelyezett adatokkal az utasításokban kijelölt számítási és logikai műveleteket. Képes összeadásra, kivonásra, szorzásra és osztásra, logikai műveletekre A processzor felépítése

24  Az adatok tárolása kettes számrendszerben történik (bit-ek)  Soros működés, azaz egyszerre csak egy műveletet végez el, majd a következőt  Belső memória használata  Sokoldalú felhasználhatóság Az elektronikus számítógépek hatékony működése a Neumann elveknek Neumann elveknek köszönhető:

25 Egy számítógép legfontosabb jellemzői és adatai:  Az operációs rendszer típusa, verziószáma  A RAM (operatív memória) mérete (iskolánkban általában 2 Gb)  A processzor gyorsasága (iskolánkban általában 2 GHz)  A merevlemez (winchester) tárolóképessége (iskolánkban a legtöbb gépen 74 Gb) A fenti adatok a Számítógép ikonra kattintva, ill. azon belül a Rendszerinformációknál tekinthetők meg A fenti adatok a Számítógép ikonra kattintva, ill. azon belül a Rendszerinformációknál tekinthetők meg

26 Soroljuk fel a számítógép legfontosabb jellemző adatait!

27 Az operációs rendszer (iskolánkban a Windows 7-es)  Kapcsolatot tart a felhasználó és a PC között, a kezelői felületen keresztül  Fájl- és mappakezelés  Programok futtatása  Memóriakezelés  A perifériák vezérlése

28 Bemeneti perifériák Billentyűzet Egér Lapolvasó (scanner) Mikrofon Touchpad Trackball Kamera Joystick Kimeneti (output) perifériák Monitor Nyomtató Hangszóró Mikrofon Be- és ki is vihet adatot: CD, DVD, Pendrive, érintőképernyő

29 Bemeneti perifériák ? Kimeneti (output) perifériák ? Be- és ki is vihet adatot: ?

30 A portok azok a csatlakozók a számítógépen, melyekhez egyes perifériákat lehet csatlakoztatni. Fő fajtái: Soros port: Ezen a bitek egymás után egyesével haladnak, ezért nevezik sorosnak. Ez lassú adatforgalmat jelent, viszont kevés drót kell hozzá. Tipikusan egeret vagy külső modemet szoktak rá csatlakoztatni. Párhuzamos port: Ezen egyszerre 8 bit halad párhuzamosan, innen kapta a nevét is. Ez értelemszerűen gyorsabb, mint a soros port, viszont több drótot igényel (ezért drágább is). Tipikusan nyomtatót, szkennert, külső meghajtókat (CD, ZIP-drive, winchester, stb.) lehet rá csatlakoztatni. PS2: Ezen is sorosan haladnak a bitek. Tipikusan egeret és billentyűzetet lehet rá csatlakoztatni. USB: Ezen is sorosan haladnak a bitek, viszont olyan sebesen, hogy gyorsabb a párhuzamosan portnál is. Az erre kötött eszközöket bekapcsolt számítógépnél is lehet cserélni. Mindenféle USB-re csatlakoztatható eszközt gyártanak: egér, billentyűzet, nyomtató, szkenner, külső meghajtók.

31 A PC alaplapján található egy ún. beégetett memória (ROM), másnéven BIOS, amely bekapcsoláskor ellenőrzi a rendszert., majd betölti az operációs rendszert a RAM-ba. Innen kezdve a gép parancsaink szerint működik. A kívánt program mindig a RAM-ba töltődik, amely a CPU-val együtt elvégzi a műveleteket és az eredményt a RAM-ban helyezi el. A RAM a gép kikapcsolásakor kiürül, tehát ha nem akarjuk elveszíteni munkkánk eredményét, akkor azt mentenünk kell a merevlemezre. A PC indítása és működési folyamata

32 Hardver A számítógép és környezetének kézzelfogható, anyagi természetű részei Ilyenek: A PC és alkatrészei, vezetékek, routerek, háttértárak, monitorok, nyomtatók, billentyűzet, egér… Szoftver Programok és dokumentációik Ilyenek: Az operációs rendszer, irodai programok, segédprogramok, játékprogramok… (Vannak szabadon felhasználható, Részlegesen használható és kereskedelmi szoftverek)

33 Hardver Szoftver Soroljunk fel példákat!

34 HÁTTÉRTÁRAK MÁGNESESOPTIKAIELEKTRONIKUS WINCHESTER FLOPY MÁGNESSZALAG CD DVD BLUE RAY PENDRIVE MEMÓRIAKÁRTYA SSD

35 Hogy tárolja a mágneslemez az adatokat? A flopylemez írófejének működési elvét az ábrán szemléltetjük:

36 A CD ill. DVD hogy tárolja az adatokat? A lemez felületébe lézersugár éget mélyedéseket, amelyek a bináris 1-esnek, a köztük levő sima területek pedig a 0-nak felelnek meg.

37 Pendrive-ok és SSD meghajtók Nem tartalmaznak mozgó alkatrészt, így gyorsabb az adatok kiolvasása, ill. rögzítése Kis áramfelvétel Zaj teljes hiánya Rázkódás és ütésállók

38 Szoftverek típusai, jogi szempontból: 1. Freeware: A program szabadon letölthető és korlátozás nélkül használható 2. Shareware: A szoftver valamilyen korlátozást tartalmaz. Ha az adott időn túl is használni szeretnénk, akkor már fizetni kell érte. Ebbe a csoportba általában az olcsóbb szoftverek tartoznak. 3. Demo: Próbaváltozat. Olyan szoftver, amit kipróbálhatok, és ha tetszik, akkor megvehetem a teljes változatot. A demo szoftverek mindig valamilyen funkcióbeli korlátozást tartalmaznak. 4. Kereskedelmi: A boltban, interneten megvásárolható teljes, korlátozás nélküli program.

39 1. Rendszerszoftverek: Ide az operációs rendszerek tartoznak 2. Rendszerközeli szoftverek: E programok az operációs rendszer munkáját segítik, illetve egészítik ki. Ide elsősorban a meghajtó (driver) programokat soroljuk, de ide tartoznak különböző segédprogramok is, például töredezettség mentesítők, állománykezelők stb. 3. Fejlesztői környezetek:Ezek azok a szoftverek, amelyekkel más szoftvereket, elsősorban programokat lehet készíteni. A legismertebbek ezek közül a Pascal, Delphi, Visual Basic. 4. Alkalmazói szoftverek: A felhasználó szempontjából legfontosabb csoport. Ide tartoznak az irodai alkalmazások, szerkesztő programok, játékok, stb. Szoftverek csoportosítása feladatuk szerint:

40 A számítógép generációk: Az első számítógép-generáció: közötti időszak E számítógépek elektroncsöves, digitális gépek voltak. Nagyon nagy méret, kis műveleti sebesség, sok hibalehetőség jellemezte ezeket. Második számítógép generáció: 1954-től 65-ig Tranzisztorokat alkalmaztak bennük, megbízhatóságuk, műveleti sebességük jelentősen növekedett. Harmadik számítógép generáció: 1965-től 71-ig.Integrált áramkörökből épültek fel. Ez az előző generációhoz képest ismét sebességnövekedést, méretcsökkenést okozott.

41 Negyedik számítógép generáció: 1971-től a 90-es évek végéig. A mikroprocesszorok alkalmazásával rendkívüli sebesség, és tárolókapacitás növekedés mutatkozott. Elkezdődött a személyi számítógépek elterjedése Ötödik generáció: Az ezredfordulótól napjainkig. Nagyteljesítményű processzorok, több Gigabytos memóriák, Terrabytos nagyságú, egyre korszerűbb, gyorselérésű háttértárak szolgálják a multimédiás és internetes szolgáltatások rohamos fejlődését

42 Logikai műveletek A bitekben tárolt számokkal különböző műveleteket végezhetünk. Egy logikai kifejezésnek kétféle logikai értéke lehet, ha igaz: 1, ha hamis: 0. Több változóval végezhető műveletek: AND,OR,XOR Egy adaton végzett művelet a NOT (bitfordítás) E fontos műveleteket a számítógépben, úgynevezett logikai áramkörök végzik (A logikai áramkörökről a nyolcadikos fizikában tanulunk).

43 ABA and B ABA or B Az A és B művelet igazságtáblája: A kifejezés csak akkor ad igaz eredményt, ha legalább egyik bit 1-es Az A vagy B művelet igazságtáblája: A kifejezés csak akkor ad igaz eredményt, ha mindkét bit 1, azaz igaz

44 ANot A ABA xor B A kizárólagos VAGY (exclusiv or): A negálás (bitfordítás) Csak akkor ad igaz eredményt, ha csak az egyik bit igaz

45 Iskolánkban az alábbi szoftverek használatával ismerkedünk meg: A Windows 7 operációs rendszer Word szövegszerkesztő Excel táblázatkezelő Power Point prezentációkészítő Paint rajzolóprogram Microsoft Picture Manager képszerkesztő Imagine programozói környezet Pascal programozási nyelv Internet Explorer Legalább egy vírusirtó Betekintés szinten foglalkozunk: Az Outlook levelező Access adatbáziskezelő Gimp képszerkesztő Movie Maker filmszerkesztő programokkal

46 A számítógépek hatásai az egészségre: A szem károsodása, - főleg régi típusú CRT monitoroknál (Mindig legyen egyéb fényforrás is a monitoron kívül, használjunk lehetőleg korszerűbb monitort, ne üljünk ablaknak háttal a tükröződés miatt, tartsunk időnként szünetet, a monitorra merőlegesen legyen tekintetünk) Helytelen testtartásból eredő gerincproblémák, nyakfájás (Székünk legyen rendesen betolva, alkarunk feküdjön fel az asztalon, üljünk egyenes háttal, óránként tartsunk néhány perc szünetet és mozogjunk egy kicsit) A sok ülés által okozott visszér, elhízás (A fentiekhez hasonló módon védekezhetünk ellene)

47 Az elektroszmog hatásai (Fáradékonyság, ingerlékenység, álmatlanság és sok egyéb tünet léphet fel. Hálószobában ne üzemeltessünk éjjel PC-t, telefontöltőt stb.) Játék- és internetfüggőség (Jelenleg a fiatalok mintegy tizedrésze szenved ettől) Mindemellett Mindemellett a személyes kommunikáció visszaszorulása, - virtuális világban való élet, számítógépes zaklatás, nehezen értelmezhető döntési helyzetek, elidegenedés

48 A mai, információs társadalom Az informatikai eszközök teljesen beépültek világunkba, meghatározzák a tudomány, kereskedelem, oktatás, kommunikáció, szórakozás minden területét. A számítógép mellett új, modern, intelligens eszközök sokasága jelent meg, fejlődnek és terjednek

49 Az információs társadalom előnyei ismertek, de vannak hátrányai: Az emberek sok ismeretlen problémával szembesülnek: Például: Személyes adatok védelmének kérdései és módjai A megfelelő információk kiválogatása, célszerű használata Háttérbe szorul az olvasás, beszélgetés Ha valaki az ismeretszerzésben elmarad nagy hátrányokat szenvedhet (digitális szakadék)

50 A digitális szakadék A kifejezés arra utal, hogy a korszerű technológiákat ismerő ill. az azt használni nem tudó emberek között hatalmas különbség alakul ki, lehetőségeik tekintetében


Letölteni ppt "Informatika elméleti alapok Templom Téri Általános iskola Pilisvörösvár 2015. (Avagy amit e téren tanulóinknak tudni illik) Összeállította: Kárpát József."

Hasonló előadás


Google Hirdetések