Ответы информатика(1). Закон (теорема) сложения вероятностей
Скачать 2.08 Mb.
|
16. Предмет и задачи информатики. Основные направления информатики. Признаки, условия и последствия информатизации общества. Кибернетика и информатика. Информатика – это наука об информационных процессах и связанных с ними явлениях в природе, обществе и человеческой деятельности. Информатика – наука, занимающаяся исследованием процессов получения, передачи, обработки, хранения, представления информации, решением проблем создания, внедрения и использования информационной техники и технологии во всех сферах общественной жизни. Информатика как фундаментальная наука занимается разработкой абстрактных методов, моделей и алгоритмов, а также связанных с ними математических теорий. Информатика как отрасль производства практически использует результаты исследований фундаментальной науки информатики. Информатика как прикладная дисциплина изучает закономерности протекания информационных процессов в определенных областях и методологии разработки конкретных информационных систем и технологий. Таким образом, главная функция информатики состоит в разработке методов и средств преобразования информации с использованием информации с использованием компьютера. К основным направлениям информатики относят:
Теоретическая информатика – математическая дисциплина, использующая методы математики для построения и изучения моделей обработки, передачи и использования информации, она создает тот теоретический фундамент, на котором строится все здание информатики. Кибернетика- наука об управлении в живых, неживых и искусственных системах. Программирование – сфера деятельности, направленная на создание отдельных программ и пакетов прикладных программ, разработку языков программирования, создание операционных систем, организацию взаимодействия компьютеров с помощью протоколов связи. Цель работ в области искусственного интеллекта заключается в раскрытии тайны творческой деятельности людей, их способности к овладению навыками, знаниями и умениями. В рамках направления «информационные системы» решаются задачи изучения потоков документов, исследования способов представления и хранения информации, создания систем, предназначенных для поиска и выдачи информации по запросам пользователей. Вычислительная техника развивает и совершенствует архитектуру, принципы функционирования компьютера, его элементной базы, а также разрабатывает новые операционные системы и все программное обеспечение. В рамках направления информатики в природе и обществе рассматривают влияние процессов информатизации на человека и на его взаимоотношения с действительностью, а также информационные процессы, протекающие в биологических системах. Информационное общество имеет следующие основные признаки:
Последствия информатизации общества: пересыщение информацией (и, как следствие, дезориентация в информационных потоках), введение в заблуждение (при подаче в основных информационных потоках такой информации, которая может быть слегка изменена, но работает на достижение целей определенных людей или организаций), формирование психологической зависимости от информации определенной направленности и пр. 17. Информация и ее свойства. Меры информации. Информационная система (ИС). Структура и классификация ИС. Информация – это совокупность сведений, определяющих меру наших знаний о тех или иных событиях, явлениях или факторах. Свойства информации:
Меры информации:
Информационная система (ИС) – совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей информацией. Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами:
Классификация по степени автоматизации: - автоматизированные: информационные системы, в которых автоматизация может быть неполной (т.е требуется постоянное вмешательство персонала) - автоматические: информационные системы, в которых автоматизация является полной, то есть вмешательство персонала не требуется или требуется только периодически. Классификация по сфере применения: - экономическая информационная система – информационная система, предназначенная для выполнения функций управления на предприятии. - медицинская информационная система – информационная система, предназначенная для использования в лечебном или лечебно-профилактическом учреждении. - географическая информационная система – информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно-координированных данных (пространственных данных). 18. Информационные технологии (ИТ). Классификация ИТ. Новые информационные технологии (НИТ). Информационные технологии – класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям создания, сохранения, управления и обработки данных, в том числе с применением вычислительной техники. Классификация ИТ. 1. По методам и средствам обработки данных:
2. По обслуживаемым предметным областям:
3. По типу пользовательского интерфейса:
Новая информационная технология — это технология, которая основывается на применении компьютеров, активном участии пользователей в информационном процессе, высоком уровне пользовательского интерфейса, широком использовании пакетов прикладных программ общего и проблемного назначения, доступе пользователя к удаленным базам данных и программам благодаря вычислительным сетям ЭВМ. 19. Форма представления информации в ЭВМ. Единицы измерения информации. Классификация ЭВМ по этапам создания, по размерам и функциональным возможностям, по назначению. Цифровая информация передается в виде символов, хранится в виде кодов. Код – это система условных обозначений, передающих информацию. В ПК вся информация представляется совокупностью 0 и 1. Такой код называется двоичным: BIT. «1» - логическое «Да» «2» - логическое «Нет». Единицы измерения информации. Бит – наименьшая единица представления информации (выбор между 0 и 1). Байт – наименьшая единица обработки информации. 1 байт=8 бит. Классификация ЭВМ по этапам создания: - 1-е поколение (50-е гг) элементарная база электронно-вакуумные лампы; - 2-е поколение (60-е гг) элементарная база полупроводниковые элементы (транзисторы); - 3-е поколение (70-е гг) элементарная база интегральные схемы; - 4-е поколение (80-е гг) элементарная база большие интегральные схемы; - 5-е поколение (90-е гг) элементарная база сверхбольшие интегральные схемы; - 6-е поколение – оптоэлектронные ЭВМ с нейронной структурой (разрабатывается). Классификация ЭВМ по размерам и функциональным возможностям:
Классификация ЭВМ по назначению:
20. Структурная схема ЭВМ. Процессор, его характеристики. Запоминающее устройство. Устройства ввода и вывода информации. Структурная схема ЭВМ. ПЗУ – постоянное запоминающее устройство – энергозависимая память для хранения неизменяемой информации. АЛУ – арифметико-логическое устройство – выполняет арифметические и логические операции над числовой и символьной информации. ОЗУ – оперативное запоминающее устройство – энергозависимая память, хранит информацию непосредственно участвуя в текущем вычислительном процессе. ВЗУ – внешнее запоминающее устройство – используется для долговременного хранения любой информации. Устройства ввода – приборы для занесения данных в компьютер. Н/р: джойстик, клавиатура и мышь, сканер, модем. Устройства вывода – периферийные устройства, преобразующие результаты обработки цифровых машинных кодов в форму, удобную для восприятия человеком или пригодную для воздействия на исполнительные органы объекта управления. Н/р: колонки, принтер. Процессор – центральный блок, предназначенный для управления работы всех блоков компьютера для выполнения арифметических и логических операций. Характеристики процессора: - частота процессора – количество элементарных операций, которые процессор может выполнить в течение секунды. - системная шина – канал, по которому процессор соединен с другими устройствами компьютера. - кеш-память – это быстродействующая память, которая хранит информацию их оперативной памяти, для более быстрого доступа к ней. - сокет – разъём, в который помещается процессор. - поддержка 64-разрядных вычислений. Запоминающее устройство – предназначается для хранения и оперативного обмена информации с другими блоками ПК. 21. Структурная схема персонального компьютера (ПК). Системный блок. Мониторы: классификация и основные параметры. Клавиатуры, группы клавиш клавиатуры. Средства мультимедиа. Состав персонального компьютера:
Могут быть дополнительные устройства: - принтер; - сканер; - модем; - аудиоустройства; - внешние устройства ввода-вывода информации (джойстик, CD/DVD-ROM, плоттер для рисования). Системный блок – функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты компьютера от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри. Монитор – устройство ввода-вывода информации. Классификация мониторов по стороению: - ЭЛТ – на основе электронно-лучевой трубки; - ЖК – жидкокристаллический монитор; - плазменный – на основе плазменной панели; - проектор – виделопроэктор и экран размещаются отдельно или объединенный в одном корпусе; - виртуальный ретинальный монитор – технология устройств вывода, формирующая изображение непосредственно на сетчатке глаза. Основные параметры мониторов: - вид экрана – стандартный (4:3) и широкоформатный; - размер экрана – определенная длина диагонали (15, 17, 19, 20, 21, 22) - разрешающая способность – число пикселей по горизонтали и вертикали (1024*768, 1280*720, 1280*1024 и др.) - частота обновления экрана (50-100 Hz) - угол обзора (120, 150). Клавиатура – устройство ввода информации. Стандартная клавиатура имеет 101 (102) клавиши и 3-4 светодиода. Типы клавиш: стандартные (алфавитно-цифровые), функциональные, специальные, вспомогательный, цифровые, курсоры. Мультимедиа – это взаимодействие визуальных и аудиоэффектов под управлением интерактивного программного обеспечения с использованием современных технических и программных средств, они объединяют текст, звук, графику, фото, видео в одном цифровом представлении. 22. Программные продукты и их классификация. Защита программных продуктов ( правовая и программная). Цели и направления защиты. Программный продукт – комплекс программ для решения определенных задач массового спроса, подготовке к реализации как вид промышленной продукции. Классификация программных продуктов:
Защита программных продуктов. Правовая: - патентная защита; - лицензионная защита; - закон об авторском праве; - закон о производственных секретах. Программная: - парольная защита при запуске; - электронный ключ; - администрирование прав пользователей; - идентификация среды компьютера и т.д. Цели защиты: - ограничение доступа; - защита от хищения; - защита от разрушения; - защита от несанкционированного тиражирования. Направления защиты: - от человека; - от аппаратуры; - от специализированных программ. 23. Системное программное обеспечение (базовое и сервисное). Операционная система (ОС). Операционная оболочка. Графическая операционная система Windows. Системное программное обеспечение. Базовое: - операционная система (ОС) - операционная оболочка - сетевая ОС. Сервисное (утилиты): - диагностика работоспособности компьютера - антивирусные программы - обслуживание дисков - архивирование данных - обслуживание сети. Операционная система – это программа, которая загружается при включении компьютера, обеспечивая связь между пользователем, программами, устройствами. Операционная оболочка – программа, обеспечивающая интерфейс для взаимодействия пользователя с функциями среды. Графическая операционная оболочка Windows. Последние версии операционной системы Windows используют в качестве свойе оболочки интегрированную среду Проводника Windows. Проводник Windows представляет собой визуальную среду управления включающую в себя Рабочий стол, Меню Пуск, Панель задач, а также функции управления файлами. 24. Прикладные программные продукты. Текстовые редакторы. Текстовый процессор MS Word и его возможности. Прикладная программа – это программа, предназначенная для решения задач определенного класса конкретной прикладной области и используемая многими пользователями. Текстовый редактор – прикладная программа для создания, редактирования, сохранения и печати текстовых документов. Текстовый процессор MS Word является самым популярным средством для создания документов, содержащих кроме текстовой информации рисунки, таблицы, разнообразные символы, математические формулы, гипертекстовые ссылки и т. п. Он обеспечивает выполнение многих сервисных операций, таких как проверка правописания в разных языках, создание документов по готовым шаблонам, автоматическая коррекция введенного текста, операции верстки, характерные для типографских пакетов, и т. п. В каждой новой версии перечень возможностей расширяется. Типичные операции, характерные практически для всех текстовых редакторов (открытие и сохранение документов, копирование и перемещение фрагментов текста и т. п.): Использование шаблонов документов. При создании документов в Word можно использовать шаблоны — заготовки для типичных документов. Форматирование документов в Word. Для установления формата страницы документа (размеров листа, полей, ориентации страницы и т. п.) используется пункт «Параметры страницы...» в меню «Файл». Для задания типа шрифта, его размера и начертания (полужирный, курсив, подчеркнутый), интервалов между буквами и т.п. используются соответствующие пиктограммы на панели инструментов и команды из пункта «Шрифт» в меню «Формат». 25. Электронные таблицы. Табличный процессор MSExcel. Типовая структура интерфейса Excel. Функциональные и графические возможности Excel. Электронные таблицы – компьютерный эквивалент обычной таблицы. Табличный процессор – комплекс программ для управления электронной таблицей. Ячейка – область определенного пересечения столбца и строки электронной таблицы. Адрес ячейки – определенное название столбца и номера строки. Ссылка – формат указанного адреса ячейки. Типовая структура интерфейса Excel. - команды главного меню - строка ввода - вспомогательная область управления - рабочее поле - строка подсказки - ячейка с адресом B10 - блок ячеек с адресом D5…E7 -строка - столбец. Главное достоинство электронной таблицы – это мгновенный пересчет данных, связанных формулами зависимостей при изменении любого значения операнда. Функциональные возможности Excel: - создание структуры ЭТ - ввод, сохранение, редактирование данных - встроенные математические инструменты обработки данных (вычисления средних значений, дисперсии, корреляционного и дисперсионного анализа) - ввод производных математических формул - автоматический пересчет данных при изменении одного из их значений -экспорт и импорт данных, возможность импорта текстовых данных - создание макросов – создание последовательности, наиболее часто повторяющихся рабочих операций - установка защиты; ячейка может быть защищена глобально или локально - графическое представление данных - справочная информация по ситуации, в которой оказался пользователь - создание межтабличных связей путем организации внешних ссылок - объединение файлов путем копирования, суммирования. Графические возможности Excel. - вертикальная гистограмма - круглая диаграмма - пузырьковая диаграмма - объемный график - с областями - кольцевая диаграмма -вставка функции Excel. 26. Базы данных (БД). Система управления базами данных (СУБД). Классификация баз данных. Типовая структура интерфейса MSAccess. Медицинские БД. База данных (БД) – совокупность структурных данных, относящаяся к определенной предметной деятельности. Система управления базами данных (СУБД) – это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания и использования БД. Классификация баз данных. По технологиям обработки: - централизованная – хранение в памяти одной вычислительной системы - распределенная – состоит из нескольких частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети. По способу доступа: - по локальным доступам - с удаленным доступом. Классификация БД по структуре:
Базы данных:
- справочные (адреса, телефоны) - полного текста (книга, журнал) - текстово-числовые (описание объектов и их характеристик) Типовая структура интерфейса MSAccess. - вспомогательная область управления - команда главного меню - рабочее поле. 27. Экспертная система (ЭС). Структура ЭС. Этапы построения ЭС. Классификация ЭС. Медицинские ЭС. Экспертная система (ЭС) – комплекс программ, аккумулирующих знания специальной конкретной предметной области, предназначенной для тиражирования знаний и консультации менее квалифицированных пользователей. Структура экспертной системы: - интерфейс пользователя - пользователь - база знаний (блок объяснений) - интеллектуальный редактор базы знаний - инженер по знаниям. Этапы построения экспертных систем.
Классификация ЭС по задаче. - интерпретация данных - диагностика (медицинская, аппаратуры, математического обеспечения) - мониторинг (помощь диспетчерам атомного реактора – REACTOR) - прогнозирование - планирование - обучение (языку программирования) Классификация по связи с реальным временем: - статические - квазидинамические - динамические Классификация ЭС по типу ЭВМ: - на супер ЭВМ - на ЭВМ средней производительности -на символьных процессах - на мини и супермини ЭВМ - на ПЭВМ. Классификация ЭС по степени интеграции: - автономные - интегрированные. Медицинские ЭС. MYCIN – промышленные ЭС для диагностики и лечения заболеваний EMYCIN – Empty MYCIN ANGY – диагностика и терапия Диаген ДИН ВЕСТ – СИНДРОМ. 28. Графические редакторы. Виды и примеры графических редакторов. Интерфейс, возможности и инструменты графического редактора Paint. Растровый графический редактор – специализированная программа, предназначенная для создания и обработки растровых изображений. Растровые графические редакторы позволяют пользователю рисовать и редактировать изображения на экране компьютера, а также сохранять их в различных растровых форматах. Векторные графические редакторы позволяют пользователю создавать и редактировать векторные изображения. Виды графических редакторов:
Интерфейс Paint Заголовок– название программыPaint, системное меню (значок программы) и кнопки управления окном программы. В заголовке Paintотображается также название рисунка. Строка меню – в меню сгруппированы все команды по редактированию рисунка. Панельинструментов включаются в меню Вид ® Набор инструментов. Палитра цветов включаются в меню Вид ® Палитра. Рабочееполе содержит окно документа. Строка состояния сообщает о режимах работы программы. Примечание. Кроме Рабочего поля, все элементы окна Paintнеобязательны, т.е. могут быть убраны с экрана. Инструменты графического редактораPaint Карандаш рисует тонкую линию Ластик стирает рисунок Распылитель наносит капельки краски. Заливкапри помощи этого инструмента можно закрасить цветом ограниченную область рисунка. Границей для «разливающейся» краски будет непрерывная линия или область другого цвета. Если линия границы области имеет разрыв, краска «прольется» дальше. Прямоугольник - для рисования прямоугольников. Если рисовать инструментом Прямоугольник c нажатой клавишей Shift, то будут получаться квадраты — прямоугольники с равными сторонами. Эллипс - это сплющенная окружность.Используется для рисования окружностей. Если рисовать инструментом Эллипс c нажатой клавишей Shift, то будут получаться круги. Инструмент Линия. 29. Компьютерные сети, их классификация. Локальные компьютерные сети: виды, топология, техническое и программное обеспечение, возможности. Компьютерные сети – совокупность компьютеров, соединенных с помощью каналов связи в единую систему. Компьютерные сети: - ГКС (глобальная) – объединяет абонентов различных континентов. Взаимодействует на базе телефонных линий, радио и спутниковой связи. - РКС (региональная) – десятки, сотки км телефонных линий, радио и спутниковой связи. - ЛКС (локальная) – связь кабельная оптоволоконная, расстояние 2-2,5 км. Для сохранения более двух компьютеров необходимо в каждом из них установить сетевую плату. ЛКС: Одноранговые: - не нуждаются в специальном программном обеспечении -все рабочие станции равноправные Выделенный сервер: - необходимо сетевое программное обеспечение - есть специальный управляющий компьютер - файловый сервер - обеспечение компьютеров такой сети называется рабочими станциями. Топология:
30. Глобальная компьютерная сеть Интернет: типы соединения компьютеров, система адресации, протокол. Ресурсы Интернет. Применение в медицине и здравоохранении. Локальные сети могут объединяться в глобальные. Мост – определенный компьютер со специальным программным обеспечением, соединяющий 2 сети, использующий одинаковый протокол. Брандмауэр – компьютер, выполняющий функцию защиты информации локальной сети. В сети Интернет каждый компьютер имеет 2 адреса: Цифровой IP-адрес Доменный (DNS-Domain) – удобен для восприятия пользователем Цифровой IP-адрес – имеет длину 4 байта, задан десятичными цифрами (от 0 до 255), разделен точкой, читается слева направо.
Доменный адрес (DNS) – в отличие от цифрового читается в обратном порядке.
Доменный адрес компьютера включает минимум 2 уровня доменов. Уровни доменов разделяются точками. Домены: Гиматические (трехбуквенные) - edu – образовательные - gov – правительственные - org – некоммерческие организации Географические (двухбуквенные) - ru – Россия - us – США - fr - Франция Протокол – набор соглашений интерфейса логического уровня, которые определяют обмен данными между различными программами. Протокол TCP/IP – правила: - разбиение информации на небольшие блоки (пакеты) - формирование заголовка с адресом отправителя, получателя - сборки пакетов в пункте назначения Серверами интернета называются компьютеры, постоянно подключенные к интернету и управляющие перемещением информации в сети. Применение Internet в медицине и здравоохранении. - поисковые системы - доступ к всемирным библиотекам - телеконференции - оперативная передача информации и т. д. Телемедицина – направление медицины, связанное с разработкой и внедрением методов дистанционного оказания помощи и обмена специализированной информацией на базе современных телекоммуникационных технологий. 30. Глобальная компьютерная сеть Интернет: типы соединения компьютеров, система адресации, протокол. Ресурсы Интернет. Применение в медицине и здравоохранении. Глобальные сети – соединяют разные континенты на базе телефонных линий, радио, спутниковой связи. Объединяет информационный ресурс всего человечества. По способу соединения компьютера в сети (по топологии) Локальные Вычислительные Сети бывают (ЛВС): - с кольцевой топологией - с шинной топологией - со звёздной топологией - со смешанной топологией (снежинка) (1)- ШИНА; (2) – ЗВЕЗДА ЛВС могут соединяться в глобальные сети, компьютеры обеспечивающие такое соединение – мост, шлюз, брандмауэр. Мост – отдельный компьютер со специальным программным обеспечением, соединяет 2е сети , использующие одинаковый протокол – набор правил и описаний, регулирующих передачу информации между ПК. Шлюз –отдельный компьютер соединяющие отдельные протоколы. Практически это комп с дополнительной платой. Брандмауэр – шлюзовой комп, выполняющий функцию защиты информации локальной сети. - соединение удалённого доступа - постоянное соединение – всё время в сети - коммутируемое – на время работы. В интернете каждый компьютер имеет 2 адреса: - Цифровой – ip удобен для обработке на компьютере. - Домен – ip удобен для восприятия пользователя. Цифровой имеет длину 4 байта, используются десятичные цифры, разделенные точками.− 142.45.9.200 Адрес сети, адрес подсети, адрес компа. Доменный адрес. минимум должен иметь 2 уровня домина: physica.edu Имя сети, имя компьютера.
|