Вопросы к экзамену. вопрос ответ по информатике экзамен. Что является предметом информатики
 Скачать 141.17 Kb.
|
|
Что является предметом информатики?-это наука и вид практической деятельно- сти людей. Предметом информатики как науки являются законы и методы пе- редачи, хранения и обработки информации Каковы методологические принципы информатики?-Важнейшими методологическими принципами информатики являются: 1. Изучение природного явления или поведения объекта как процесса об- работки информации. 2. Признание единства законов обработки информации в искусственных, биологических и социальных системах. Какова общая структура информатики?-1. Теоретическая информатика. 2. Искусственный интеллект. 3. Программирование. 4. Прикладная информатика. 5. Вычислительная техника. 6. Кибернетика. Что понимают под информационными технологиями?-Инф. технология-процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Что принято понимать под информационным обществом?-это общество, в котором большая часть на- селения занята получением, переработкой и хранением информации. В инфор- мационном обществе главным ресурсом является информация. В качестве кри- териев развитости информационного общества можно выделить следующие: наличие компьютеров, уровень развития компьютерных сетей и количество на- селения, занятых в информационной сфере, а также использующих информаци- онные технологии в своей повседневной деятельности. Каковы подходы к определению понятия информация?-Слово «информация» произошло от латинского слова informatio, кото- рое переводится как разъяснение, изложение, сообщение о каком-либо факте, событии, явлении, объекте. В зависимости от области знаний существуют различные подходы к опре- делению понятия «информация». В быту: информация — это интересующие нас сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые и интерпретируемые человеком или специальными устройствами. Под информацией в философии понимают отраженное многообразие, возникающее в результате взаимодействия объектов. В технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков и сигналов, хранимые, передаваемые и обрабатываемые с помощью тех- нических средств. В теории информации под информацией понимают сведения,которые снимают полностью или уменьшают информационную неопределенность.В информатике информацию рассматривают как продукт взаимодействия данных и адекватных им методов. Информация возникает и существует в момент диалектического взаимодействия объективных данных и субъективных методов. Какими свойствами обладает информация?-Можно привести много различных свойств информации. Каждая научная дисциплина рассматривает те свойства информации, которые ей наиболее важ- ны. С точки зрения информатики наиболее важными являются следующие свойства: ▪объективность, ▪полнота, ▪достоверность, ▪адекватность, ▪актуальность, ▪ понятность. Какие существуют формы представления информации?-по форме представления: текстовая, числовая, графическая, звуковая, видео. Каковы наиболее общие информационные процессы?-Наиболее общими информационными процессами являются: сбор, пере- дача, обработка, хранение и накопление информации Каковы правила перевода чисел из одной системы счисления в другую?-Правило 1. Для перевода целого десятичного числа А в систему счисления с основанием q необходимо число А делить на основание q до получения целого остатка, меньшего q. Полученное частное следует снова делить на q до получе- ния целого остатка, меньшего q, и т.д. до тех пор, пока последнее частное не будет меньше q. Тогда десятичное число А в системе счисления с основанием q следует записать в виде последовательности остатков деления в порядке, об- ратном их получению, причем старший разряд дает последнее частное. Правило 2. Для перевода десятичной дроби в систему счисления с осно- ванием q следует умножить это число на основание q. Целая часть произведе- ния будет первой цифрой числа в системе счисления с основанием q. Затем, от- бросив целую часть, снова умножить на основание q и т.д. до тех пор, пока не будет получено требуемое число разрядов в новой системе счисления или пока перевод не закончится. Правило 3. Смешанные числа десятичной системы счисления переводятся в два приема: отдельно целая часть по своему правилу и отдельно дробная часть по своему правилу. Затем записывается общий результат, у которого дробная часть отделяется запятой. Правило 4. Для перевода числа из системы счисления с основанием q в десятичную систему счисления следует использовать форму записи числа в ви- де (3). Правило 5. Для перевода целого числа из двоичной системы счисления в восьмеричную систему необходимо последовательность двоичных цифр раз- бить на группы по 3 разряда справа налево (на триады), а затем в каждой триаде двоичный код заменить восьмеричной цифрой Правило 6. Чтобы перевести целое число из восьмеричной системы счис- ления в двоичную, следует для каждой восьмеричной цифры отвести 3 двоич- ных разряда, а затем выполнить перевод восьмеричных цифр в двоичные коды. Правило 7. Для перевода целого числа из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную систему необходимо последовательность двоичных цифр разбить на группы по 4 разряда справа налево (на тетрады), а затем в каждой тетраде двоичный код заменить шестнадцатеричной цифрой. Правило 8. Чтобы перевести целое число из шестнадцатеричной системы счисления в двоичную, следует для каждой шестнадцатеричной цифры отвести 4 двоичных разряда, а затем выполнить перевод шестнадцатеричных цифр в двоичные коды. Правило 9. Чтобы перевести целое число из шестнадцатеричной системы счисления в восьмеричную систему, следует сначала это число перевести в двоичную систему счисления, а затем полученное двоичное число перевести в восьмеричную систему счисления. Правило 10. Чтобы перевести целое число из восьмеричной системы счисления в шестнадцатеричную систему, следует сначала это число перевести в двоичную систему счисления, а затем полученное двоичное число перевести в шестнадцатеричную систему счисления Каковы подходы к изменению информации?-При всем многообразии подходов к определению понятия информации, с позиций измерения информации нас интересуют два из них: определение К. Шеннона, применяемое в математической теории информации, и определение А. Н. Колмогорова, применяемое в отраслях информатики, связанных с использованием компьютеров (computer science). В содержательном подходе возможна качественная оценка информации: новая, срочная, важная и т.д. Согласно Шеннону, информативность сообщения характеризуется содержащейся в нем полезной информацией - той частью сообщения, которая снимает полностью или уменьшает неопределенность какой-либо ситуации. Неопределенность некоторого события - это количество возможных исходов данного события. Так, например, неопределенность погоды на завтра обычно заключается в диапазоне температуры воздуха и возможности выпадения осадков. Содержательный подход часто называют субъективным, так как разные люди (субъекты) информацию об одном и том же предмете оценивают по-разному. Но если число исходов не зависит от суждений людей (случай бросания кубика или монеты), то информация о наступлении одного из возможных исходов является объективной. Алфавитный подход основан на том, что всякое сообщение можно закодировать с помощью конечной последовательности символов некоторого алфавита. С позиций computer science носителями информации являются любые последовательности символов, которые хранятся, передаются и обрабатываются с помощью компьютера. Согласно Колмогорову, информативность последовательности символов не зависит от содержания сообщения, а определяется минимально необходимым количеством символов для ее кодирования. Алфавитный подход является объективным, т.е. он не зависит от субъекта, воспринимающего сообщение. Смысл сообщения учитывается на этапе выбора алфавита кодирования либо не учитывается вообще. На первый взгляд определения Шеннона и Колмогорова кажутся разными, тем не менее, они хорошо согласуются при выборе единиц измерения. Что является элементарной единицей информации?-Бит — это минимальная единица измерения информации. 13) каковы производные единицы информации В качестве единицы информации Клод Шеннон предложил принять один бит (англ. bit — binary digit — двоичная цифра). Бит в теории информации — количество информации, необходимое для различения двух равновероятных сообщений (типа "орел"—"решка", "чет"—"нечет" и т.п.). В вычислительной технике битом называют наименьшую "порцию" памяти компьютера, необходимую для хранения одного из двух знаков "0" и "1", используемых для внутримашинного представления данных и команд Бит — слишком мелкая единица измерения. На практике чаще применяется более крупная единица — байт, равная восьми битам. Именно восемь битов требуется для того, чтобы закодировать любой из 256 символов алфавита клавиатуры компьютера (256=28). Широко используются также ещё более крупные производные единицы информации: 1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт, 1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт, 1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт. В последнее время в связи с увеличением объёмов обрабатываемой информации входят в употребление такие производные единицы, как: 1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 240 байт, 1 Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 250 байт. 14)что такое код Код - Система условных обозначений или сигналов, предназначенных для передачи информации. 15)как кодируется текстовая информация Если каждому символу алфавита сопоставить определенное целое число (например, порядковый номер), то с помощью двоичного кода можно кодировать и текстовую информацию. Для хранения двоичного кода одного символа выделен 1 байт = 8 бит. Учитывая, что каждый бит принимает значение 0 или 1, количество их возможных сочетаний в байте равно: 28 = 256 Значит, с помощью 1 байта можно получить 256 разных двоичных кодовых комбинаций и отобразить с их помощью 256 различных символов. Такое количество символов вполне достаточно для представления текстовой информации, включая прописные и заглавные буквы русского и латинского алфавита, цифры, знаки, графические символы и так далее 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. Важно, что присвоение символу конкретного кода - это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице. Кодирование текстовой информации с помощью байтов опирается на несколько различных стандартов, но первоосновой для всех стал стандарт ASCII (American Standart Code for Information Interchange), разработанный в США в Национальном институте ANSI (American National Standarts Institute). В системе ASCII закреплены две таблицы кодирования - базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значения кодов от 0 до 127, а расширенная относится к символам с номерами от 128 до 255. Первые 33 кода (с 0 до 32) соответствуют не символам, а операциям (перевод строки, ввод пробела и так далее). Коды с 33 по 127 являются интернациональными и соответствуют символам латинского алфавита, цифрам, знакам арифметических операций и знакам препинания. Коды с 128 по 255 являются национальными, то есть в национальных кодировках одному и тому же коду соответствуют различные символы 16) как представляется числовая информация Система счисления — это система записи чисел с помощью определенного набора цифр. В привычной нам системе записи чисел — десятичной системе счисления — для записи чисел используется десять цифр: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. В этой системе любое целое неотрицательное число представляется с помощью степеней числа 10 (10^0=1; 10^1=10; 10^2=100; 10^3=1000; 10^4=10000,...). Число 10 является основанием этой системы счисления. Двоичная система счисления — это система, в которой для записи чисел используются две цифры 0 и 1. Основанием двоичной системы счисления является число 2. Для получения записи числа в двоичной системе используется представление этого числа с помощью степеней числа 2. Шестнадцатеричная система счисления — это система счисления, в которой основанием является число 16. 17)что такое архитектура ЭВМ Архитектура вычислительной машины — концептуальная структура вычислительной машины, определяющая проведение обработки информации и включающая методы преобразования информации в данные и принципы взаимодействия технических средств и программного обеспечения. В настоящее время наибольшее распространение в ЭВМ получили 2 типа архитектуры: принстонская(фон Неймана) и гарвардская. Обе они выделяют 2 основных узла ЭВМ: центральный процессор и память компьютера. Различие заключается в структуре памяти: в принстонской архитектуре программы и данные хранятся в одном массиве памяти и передаются в процессор по одному каналу, тогда как гарвардская архитектура предусматривает отдельные хранилища и потоки передачи для команд и данных. 18)каковы принципы фон Неймона 1. Использование двоичной системы счисления в вычислительных машинах. Преимущество перед десятичной системой счисления заключается в том, что устройства можно делать достаточно простыми, арифметические и логические операции в двоичной системе счисления также выполняются достаточно просто. 2. Программное управление компьютером. Работа компьютера контролируется программой, состоящей из набора команд. Команды выполняются последовательно друг за другом. Созданием машины с хранимой в памяти программой было положено начало тому, что мы сегодня называем программированием. 3. Память компьютера используется не только для хранения данных, но и программ. При этом и команды программы и данные кодируются в двоичной системе счисления, т.е. их способ записи одинаков. Поэтому в определенных ситуациях над командами можно выполнять те же действия, что и над данными. 4. Ячейки памяти компьютера имеют адреса, которые последовательно пронумерованы. В любой момент можно обратиться к любой ячейке памяти по ее адресу. Этот принцип открыл возможность использовать переменные в программировании. 5. Возможность условного перехода в процессе выполнения программы. Не смотря на то, что команды выполняются последовательно, в программах можно реализовать возможность перехода к любому участку кода. 19)каковы основные блоки фон-неймоновской электронно-вычислительной машины Основными блоками фон-неймоновской электронно-вычислительной машины являются устройство управления, арифметико-логическое устройство, память, внешняя память и устройство ввода и вывода  20)что понимают под внешней и внутренней памятью компьютера Под внешней памятью следует понимать такую разновидность памяти персонального компьютера, которая реализована с помощью различного внешнего оборудования, способного хранить большое количество информации на протяжении длительного времени. Внешнее запоминающее устройство по сравнению с внутренней памятью компьютера, например, оперативным запоминающим устройством, обладает большим объемом, но при этом низкой скоростью передачи данных. В процессе обработки информации некоторые данные или промежуточные результаты нужно сохранить, а некоторые нужно хранить постоянно, чтобы обеспечить саму работу ПК. Для этого в структуре компьютера имеются устройства, образующие её внутреннюю память. Внутренняя память входит в центральную часть ПК, так как постоянно взаимодействует с процессором. Внутренняя память компьютера – это набор ячеек хранения информации, имеющих номер и адрес. Общее их количество, доступное процессору, составляет его адресное пространство. Внутренняя память включает оперативную и постоянную. 21)в чем преимущества шинной архитектуры ЭВМ для связи между отдельными функциональными узлами ЭВМ используется общая шина (часто ее называют магистралью). Шина состоит из трех частей: • шина данных, по которой передается информация; • шина адреса, определяющая, куда передаются данные; • шина управления, регулирующая процесс обмена информацией. Отметим, что существуют модели компьютеров, у которых шины данных и адреса для экономии объединены. У таких машин сначала на шину выставляется адрес, а затем через некоторое время данные; для какой именно цели используется шина в данный момент, определяется сигналами на шине управления.  22)что понимают под базовой аппаратной конфигурацией персонального компьютера Персональный компьютер — универсальная техническая система. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации может меняться. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства: - системный блок; - монитор; - клавиатуру; - мышь. 23)каковы внутренние устройства системного блока 1.Материнская плата — основная плата персонального компьютера. На ней размещаются: -Процессор -микропроцессорный комплект (чипсет) - шины -оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) -ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) 2.Жесткий диск 3.Дисковод гибких дисков 4. Видеокарта (видеоадаптер) 5.Дисковод компакт-дисков 24) какие виды периферийных устройств можно выделить? Периферийные устройства вывода информации -Монитор - Принтер -Плоттеры (графопостроители) -Проекционная техника -Аудиосистема |