1. Jakie już znacie procesy informacyjne?
2. Co to jest technologia? Jakie znacie technologie informacyjne?
3. Nazwijcie etapy rozwoju zasobów przekazu, opracowania i przechowywania powiadomień. Na którym z tych etapów człowiek zaczął wykorzystywać komputer?
INFORMATYKA - DYSCYPLINA NAUKI I DZIEDZINA DZIAŁALNOŚCI CZŁOWIEKA
Już wiecie, że działalność ludzka jest powiązana z powiadomieniami: człowiek otrzymuje, przekazuje, zapamiętuje, opracowuje różną informację.
Do podjęcia decyzji człowiek wykorzystuje swoją znajomość, swoje doświadczenie, modeluje swe działania. W przypadku niepełnej znajomości człowiek zwraca się do różnorodnych źródeł — informatorów, podręczników, atlasów, słowników, Internetu i in.
W praktyce człowiek napotyka się na uniemożliwienie podjęcia prawidłowej decyzji z powodu braku znajomości informacji.
W tych przypadkach na pomoc przychodzi nauka. Podczas podjęcia decyzji, w dowolnej sferze działalności człowieka, potrzebne są nie tylko powiadomienia lub zbiór znajomości o procesach łub obiektach.
Informacje należy w pewny sposób uporządkować, co umożliwia systematyczne oraz szybkie wykorzystanie (rys. 1.1). Tym zajmuje się nauka, która nazywa się informatyką.
Rys. 1.1. Podjęcie decyzji, czy wziąć parasol, czy nie
Informatyka — dziedzina nauki i techniki zajmująca się przetwarzaniem informacji — w tym technologiami przetwarzania informacji oraz technologiami wytwarzania systemów przetwarzających informacje, pierwotnie będąca częścią matematyki, rozwinięta do osobnej dyscypliny nauki, pozostającej jednak nadal w ścisłym związku z matematyką która dostarcza podstaw teoretycznych przetwarzania informacji.
Wiadomo, że informatyka - to zestaw procesów informacyjnych, biorąc pod uwagę formułowanie uzasadnień, podstawowe sformułowanie ukształtowanie najbardziej efektywnych metod i środków przekazu, opracowania oraz archiwizacji powiadomień, konstruowanie przyrządów, które zabezpieczają szybkie i bezpieczne działanie procesów informacyjnych.
W świecie rozpowszechniona jest angielska terminologia informatyki — computer science (ang. computer - komputer, science - nauka).
Chcesz wiedzieć więcej?
W połowie XX w. informatykę w niektórych państwach uważano za naukę, która obejmuje zasady rozpowszechniania, klasyfikacji, wyszukiwania i uogólnienia naukowej bazy danych, w celu zapobiegania powtórnych badań naukowych i szybkiej informacji o naukowcach i ich pracach. Ta nauka ciągle się rozwija i nazywa się «dokumentalistyką». Naukowcy tego kierunku stworzyli metody systematyzacji archiwizacji prac naukowych dla szybkiego wyszukiwania według pewnych właściwości.
Informatykę nazywają także sferą działalności człowieka powiązaną z realizacją procesów informacyjnych z zastosowaniem techniki komputerowej.
Informatyka jako jedna z dziedzin działalności człowieka polega na wyprodukowaniu oraz remoncie techniki komputerowej, stwarzaniu różnorodnego zabezpieczenia programowego (system operacyjny, środki antywirusowego bezpieczeństwa, kompresja i archiwizacja danych, edytory tekstowe, prezentacji, rysunki, dane multimedialne, programy użytku bankowego, medycyny, oświaty i in.), programy umożliwiające pracę sieci komputerowych, sajtów, robotechniki i in. (rys. 1.2).
Rys. 1.2. Działalność ludzi w sferze informatyki
Znaczenie informatyki oraz systemów komputerowych w społeczeństwie współczesnym stale wzrasta. Działalność osób prywatnych, organizacji urzędowych, wielkich korporacji oraz drobnych przedsiębiorstw coraz więcej zależą od stanu i stabilnej pracy systemów oraz sieci komputerowych.
Dla dalszego rozwoju jest zapotrzebowanie w krótkoterminowym szybkim przekazie oraz opracowaniu wielkiej objętości danych, bezpiecznej ich archiwizacji.
Oczywiście, że informatyka jako jedna z dziedzin działalności ludzkiej powiązana jest z informatyką jako nauką oraz praktycznie zastosowuje jej osiągnięcia.
PODSTAWOWE PROCESY INFORMACYJNE ORAZ ICH CHARAKTERYSTYKA
Jak już wiecie, przechowywanie, przekaz oraz opracowanie powiadomień nazywają procesami informacyjnymi. Każdy z tych procesów posiada swoje właściwości charakterystyczne.
Proces przechowywania (archiwizacji) powiadomień potrzebuje istnienia nośnika, na którym urzeczywistnia się fiksacja powiadomień. W systemach komputerowych do fiksacji powiadomienia zastosowuje się różne nośniki: układy pamięci, dyski magnetyczne, dyski zapisu optycznego i inne. Główną właściwością przechowywania (archiwizacji) danych w komputerach, jest to, że w nośnikach zapisuje się za pomocą kodów systemu binarnego (dwójkowego). To znaczy, że pewna część nośnika do przechowania 1 bitu danych może być w jednym tylko stanie aktywności. Na przykład, układ pamięci - „jest ładunek” łub „brak ładunku”.
Do zapisywania oraz odczytywania danych z nośnika w komputerach zastosowane są odpowiednie przyrządy techniczne zapisu i odczytu danych z nośnika. Zapisywanie i odczytywanie urzeczywistnia się i sterowane jest za pomocą programów, które nazywa się drajwerami (drivers) urządzeń kodowania informacji (danych).
Proces przekazu powiadomień przewiduje istnienie powiadomień, odbiorcy powiadomień oraz środowiska przekazu (kanału przekazu) (rys. 1. 3).
Źródłem powiadomień w komputerach, za zwyczaj są urządzenia wprowadzania danych (klawiatura, skaner, adapter sieciowy, „mysz” i inne), źródłem odbioru — pamięć operacyjna. Gdy po zakończeniu opracowania powiadomienie przekazuje się użytkownikowi, źródłem odbioru jest urządzenie odzwierciedlenia danych (monitor, drukarka, adapter sieciowy, projektor multimedialny).
Opracowanie powiadomień polega na utrwalaniu nowych powiadomień na podstawie już istniejących. Jakiekolwiek przetwarzanie początkowego powiadomienia według formy łub kontekstu jest opracowaniem powiadomienia. Głównym urządzeniem opracowania danych jest zestaw procesorowy (procesor). Jednocześnie zestaw opracowuje dane i inne zestawy urządzeń komputera. Klawiatura przetwarza powiadomienia za pośrednictwem nacisku pewnego klawiszu w zestawie z sygnałem elektrycznym. Zbyt złożone opracowanie powiadomienia wykonuje drukarka, która przetwarza sygnały elektryczne obrazu od komputera do ustrojenia drukarki, nanoszącego farbę na odpowiednią powierzchnie arkuszu papieru. Z tego powodu dla urzeczywistnienia takiej pracy w nowoczesnych drukarkach jest własny zestaw (procesor).
TECHNOLOGIE INFORMACYJNE.
KLASYFIKACJA TECHNOLOGII INFORMACYJNYCH
Na lekcjach pracy wykonywaliście wyroby z różnych materiałów: drewna, tkaniny, metalu i in. W tym celu wykorzystywaliście różnorodne materiały i narzędzia, dotrzymując się pewnej kolejności wykonania działań, to znaczy dotrzymywaliście się pewnej technologii. Pojęcie technologii to zbiór metod i sposobów obróbki lub ponownej obróbki materiałów w celu otrzymania wyrobów. Technologia włącza narzędzia pracy, nosiciele technologicznych funkcji (ci którzy wykonują pewne operacje obróbki materiału) oraz sam produkt pracy.
Na lekcjach informatyki zastosowujemy pewne technologie opracowania: obrazów graficznych, tekstów, prezentacji, multimedialnych danych i inne. Te technologie nazywamy informacyjnymi.
Technologie informacyjne (infotechnologie) zestaw zagadnień, metod, środków i działań związanych z przetwarzaniem informacji.
Stanowi połączenie zastosowań informatyki i telekomunikacji, obejmuje również sprzęt komputerowy oraz oprogramowanie, a także narzędzia i inne technologie związane ze zbieraniem, przetwarzaniem, przesyłaniem, przechowywaniem, zabezpieczaniem i prezentowaniem informacji. Dostarcza ona użytkownikowi narzędzia, za pomocą których może on pozyskiwać informacje, selekcjonować je, analizować, przetwarzać, gromadzić, zarządzać i przekazywać innym ludziom.
Dla technologii informacyjnych, za zwyczaj, wydzielają składniki. Przedmiotem pracy jest początkowy nabór powiadomień, który jest podstawą nowego powiadomienia. Na przykład dla tworzenia prezentacji to mogą być tekstowe, graficzne, video lub dźwiękowe powiadomienia, które będą jej zestawami.
Środki pracy jest zbiór przyrządzeń komputerowych oraz zabezpieczenie programowe, które będą używane w toku przygotowania wyrobu informacyjnego. Nosiciel funkcji technologicznych - użytkownik komputera, który opracowuje dane odpowiednio do opisanej technologii, zaś produktem wyrobu jest prezentacja. Strukturę technologii informacyjnej jako przykład technologii opracowania prezentacji podano na rys 1.4. Opis kolejności opracowania prezentacji podano w postaci etapów, które są podzielone na poszczególne działania, zaś te w swojej kolejności dzielą się na elementarne operacje.
Technologie informacyjne można klasyfikować w zależności od rodzaju danych, które opracowuje się podczas realizacji. Można rozróżnić technologie informacyjne: opracowanie tekstów, obrazów (rysunków i zdjęć), liczb, audio video itp.
Istnieje druga klasyfikacja według procesu informacyjnego, która realizuje tę technologię. Są wydzielone technologie archiwizacji, opracowania oraz przekazu danych.
Podstawowym celem prowadzenia procesów informacyjnych, podczas klasyfikacji wprowadza się następujące technologie: opracowanie (na przykład — technologia werbalnego (głosowego) wprowadzenia informacji, wyszukiwanie, zbiór (na przykład - zbiór (kolekcja) fotografii pewnego obiektu), opracowanie (rys. 1. 5), przechowywanie oraz bezpieczeństwo danych. Dla wprowadzenia danych, które bez przekształcenia nie mogą być podane do układów komputerowych (wydrukowany tekst na papierze), obrazy, zapisy głosowe na starych
adapterach - płyty nagraniowe, taśmy magnetyczne i inne), zastosowanie specjalnych technologii informacyjnych, które wymagają dodatkowych urządzeń oraz oprogramowania. Tak do wprowadzenia tekstów z arkuszu papieru zastosowują skanery, obrazy których są opracowane w programach optycznego rozpoznania tekstów.
Dla bezpiecznego przechowywania danych zastosowują technologie automatycznej rezerwacji kopiowania, dublowanie zapisu danych, technologii bazy danych i in.
Czasami zamiast terminu „technologie informacyjne” używa się termin „Technologie informacyjno-komunikacyjne” (IT). Tym określa się ważne znaczenie urzeczywistnienia procesów informacyjnych współczesnych środków komunikacji - sieci komputerowych oraz inne środki przekazu.
ETAPY STANOWIENIA SIĘ TECHNOLOGII INFORMACYJNYCH
Historia technologii informacyjnych sięga do początku piśmiennictwa oraz wszelkie możliwości zabezpieczenia utrwalenia na przeciągu dłuższego czasu aniżeli życie ludzkie. Z etapami rozwoju zasobów realizacji procesów informa-
cyjnych zgodnie z rozwojem technologii informacyjnych poznaliście w 8. klasie. Przypomnijmy nazwy kolejnych etapów rozwoju:
• technologie prac ręcznych (od starożytności do połowy XV wieku);
• technologie mechanicznej obróbki (druga połowa XV wieku do połowy XIX wieku);
• technologie elektrycznych zasobów obróbki (druga połowa XIX wieku do 40. lat XX wieku);
• technologie precyzyjnych elektronicznych narzędzi i zasobów pracy (od 40. lat XX wieku do dzisiejszych czasów).
Bodźcem ostatniego etapu rozwoju technologii informacyjnych jest pojawienie się wysoko technologicznego narzędzia, umożliwiającego dokonania edycji danych - komputera. Rozwój techniki komputerowej (ponad 70 lat) przyniósł ogromne zmiany technologiczne na podstawie zastosowania komputerów w wielu sferach ludzkiego życia.
Na pierwszym etapie (od lat 40. do początku lat 60. XX wieku) komputery były stosowane tylko do obliczeń liczbowych (rys. 1.6). Te obliczenia były zapotrzebowane w fizyce jądrowej, awiacji, kosmonautyce oraz w innych dziedzinach. Do wprowadzania danych do komputerów były stosowane karty perforowane, taśmy dziurkowane, taśmy magnetyczne lub włączniki, wyprowadzanie danych dokonywano na takie same nośniki informacji (rys. 1.7). Człowiek bez fachowej oświaty i doświadczenia nie mógł pracować z komputerem.
Rys. 1.6. Jeden z pierwszych komputerów „Kijów” (1958 r.)
Rys. 1.7. Pult sterowania EOM „Mińsk” z różnymi systemami wprowadzania danych
Drugi etap (do połowy lat 70. XX wieku) charakteryzuje się zastosowaniem komputerów w różnych sferach i gałęziach gospodarki. Początkiem poszerzenia się baz danych, modelowania komputerowego, systemów automatyzacji i kierowania procesami technologicznymi produkcji, pomocniczej technologii finansowego oraz bankowego bilansu. Za zwyczaj wykorzystuje się potężne komputery do zabezpieczania obsługi wielkiej ilości użytkowników (rys. 1.8).
Rys. 1.8. EOM „Dnipro”, stworzony w Ukrainie i zastosowany do sterowania lotów statków kosmicznych z podłączeniem wielkiej ilości użytkowników
Tworzenie personalnych komputerów jako główna umowa rozwoju technologii informacyjnych. Już podczas trzeciego etapu (połowa lat 70. XX wieku) zastosowanie technologii informacyjnych zostało przekierunkowane z potężnych centrów obliczeń do małych wydziałów biurowych. Personalny komputer dał możliwość wielkiej ilości użytkowników być udostępnionym w pracy i w domu (rys. 1. 9). Do pracy z personalnym komputerem nie wymaga się fachowej oświaty, co dało możliwości zastosowania, adaptacji do potrzeb przemysłowych oraz w domu do potrzeb osobistych. Najbardziej poszerzone technologie: opracowanie tekstów, plików graficznych i obrazów, umożliwienie rozpowszechnienia rozmaitości bazy danych (sprzedaż biletów podroży pociągiem, samolotem, kontroli towarów, literatury w księgarniach i bibliotekach oraz innej branży). Najbardziej szerokie rozpowszechnienie otrzymały technologie multimedialne opracowania głosu, dźwięku, video, animacji, prezentacji.
W toku czwartego etapu (połowa lat 80. XX wieku) udoskonalenie personalnych komputerów oraz ilości i jakości dodatkowych przyrządów pomocni-
czych wprowadzenia i wyprowadzenia danych (drukarki łaserowo-stru-nowe, skanery, monitory kolorowe) powodując dalszy wzrost istniejących technologii informacyjnych. Komputer personalny stał się centrum realizacji procesów informacyjnych w różnych dziedzinach działalności człowieka. Najbardziej rozwijają się na przedsiębiorstwach, w organizacjach technologii telekomunikacyjne (sieci lokalne), co daje do przeniknięcia, rozwoju i podtrzymywania sieci globalnej komunikacji (hipertekstów, poczty elektronicznej i inne).
Główną podstawą i osobliwością
piątego etapu (początek XXI wieku) wzrastającego rozwoju komputerowych technologii informacyjnych jest wykorzystywanie globalnych, regionalnych oraz lokalnych sieci, mobilnych urządzeń wbudowanych w układy komputerowe. Zasobami realizacji technologii informacyjnych, takie jak bazy danych, technologie w nauce, technologie sieci publicznych, komunikacji elektronicznej (IP telefonia), wideokonferencji udostępnione dla każdego użytkownika sieci komunikacyjnej Internetu. Swoje dane można koncentrować w „Chmurze” (Cloud) na jednym z serwerów sieci globalnej. Także jest możliwość pobrania darmowych programów opracowania tekstów, zdjęć, głosu, video oraz przy obliczeniach najwyższego stopnia z połączeniem się do innych sieci komputerowych.
Dalszy wzrost technologii informacyjnych ściśle jest powiązany z rozwojem technologii sieci dla zabezpieczania użytkowników w osiągnięciu celów.
TECHNOLOGIE INFORMACYJNE W ŚWIECIE
W sferze edukacyjnej głównym celem technologii informacyjno-komunika-cyjnej (IT) jest podwyższenie efektywności nauczania się z wykorzystaniem programów (learning), co da możliwość indywidualnego przyjęcia materiału nauczania. Zastosowanie technologii IT w nauczaniu nadaje uczniowi oraz nauczycielowi możliwość udostępnienia do różnorodnych źródeł informacji jak zarówno wyboru różnych form edukacyjnych i w tym dystansowego.
Kiedy uczeń był nieobecny na lekcji fizyki, dosyć dowiedzieć się u kolegi z klasy, temat lekcji z przeglądem w YouTube. W tym celu trzeba wejść na główną stronę serwisu i w przeglądarce wpisać, na przykład „fizyka 9. klasa. Zjawiska magnetyczne”. Na stronie internetowej jest możliwość pobrania i wykorzystania informacji z różnych przedmiotów szkolnych.
Istnieje dużo stron internetowych z różną informacją przedmiotów szkolnych. Na przykład, dla tych, którzy zdecydowali się na fach, powiązanym z informatyką korzystne będą lekcje grafiki komputerowej (http:/ /takpro 100. net. ua; http://arttime. org. ud), zadania oraz projekty w Scretch (https://scratch.
mit.edu), opis pierwszych kroków w programowaniu na C# (https://sds 125. blogspot.com), lub programowania na Python (http://pythontutor.com; http:// developers.google.com/edu/python) oraz wiele innych.
Informatyka - dyscyplina nauki zaliczana do nauk ścisłych oraz techniki zajmująca się przetwarzaniem informacji, oraz technologią przetwarzania informacji i technologią wytwarzania systemów przetwarzających informację.
Można ustalić, że informatyka - to nauka o procesach informacyjnych, które we współczesnym społeczeństwie realizują się z zastosowaniem techniki komputerowej.
Informatykę także nazywamy dziedziną działalności człowieka powiązaną z realizacją procesów informacyjnych z zastosowaniem i wykorzystaniem techniki komputerowej.
Procesy opracowania, przekazu oraz przechowywania powiadomień nazywa się procesami informacyjnymi. Każdy z procesów ma swoje charakterystyczne właściwości.
Technologie informacyjne opisują osobliwe właściwości przebiegu procesów informacyjnych z wykorzystaniem techniki komputerowej.
Klasyfikacja technologii informacyjnych zależy od typów danych, opracowywanych podczas ich realizacji. Wyróżnia się następne technologie informacyjne: opracowanie tekstów, opracowanie obrazów (rysunki, ryciny, zdjęcia), liczb, głosu, dźwięku, video oraz inne źródła.
Innym rodzajem poglądu na technologie informacyjne to klasyfikacja uwydatnienia ciągłości procesu informacyjnego (przechowywanie, opracowanie, przekaz), która realizuje pewną technologię lub celowe zastosowanie technologii informacyjnej (wprowadzania, wyszukiwania, odbioru, gromadzenia, opracowywania, przechowywania, bezpieczności).
Rozwój komputerowych technologii informacyjnych nalicza pięć właściwości, charakteryzujące różnice poziomu rozwoju tych technologii, ilością oraz udostępnianiem użytkownikom rożnych kategorii.
W sferze oświaty i wykształcenia pierwszorzędne cele KIT (IT) - zabezpieczenie efektywności procesu nauczania się wykorzystując oprogramowania oraz zasoby, umożliwiające indywidualizację i urozmaicenie edukacyjnego procesu.
Odpowiedz na pytania
1°. Co to jest informatyka jako nauka?
2°. Co to jest informatyka jako jedna z dziedzin działalności człowieka?
3*. Jak powiązana jest informatyka jako nauka oraz jako jedna z dziedzin działalności człowieka?
4*. Jakie jest właściwości charakterystyczne procesu informacyjnego przechowywania danych?
5*. Jakie jest właściwości charakterystyczne procesu informacyjnego opracowania danych?
6*. Jakie jest właściwości charakterystyczne procesu informacyjnego przekazu danych?
7*. Co to jest technologia informacyjna? Podaj przykłady takich technologii.
8*. Jakie są części składowe technologii informacyjnych? Opiszcie je.
9*. Jakie są właściwości klasyfikacji technologii informacyjnych? Podaj przykłady klasyfikacji.
10*. Co jest podstawą szerokiego stosowania terminu „technologie informa-cyjno-komunikacyjne“ zamiast „technologie informacyjne”?
11*. Jakie znasz etapy rozwoju komputerowych technologii informacyjnych? Podaj ich osobliwości, właściwości.
12*. Jak są stosowane technologie informacyjno-komunikacyjne w procesach nauczania? Podaj przykłady stron internetowych, materiałów pomocniczych w nauce.
Wykonaj zadanie
1*. Stwórz plik prezentacyjny, według powyżej podanych struktur technologii informacyjnych według wskazówek nauczyciela (na przykład: technologie opracowania multimedialnych danych).
2*. Korzystając z materiału podręcznika utwórz schemat klasyfikacji technologii informacyjnych w tekstowym redaktorze.
3*. Za pomocą materiału z Internetu (na przykład: ze strony internetowej muzeum wirtualny http.V/m.itvpd.in.ua/Muzei_svitu.html; http:// www.icfcst.kiev.ua/MUSEUM/museum-map_u.html oraz in.), napisz powiadomienie o komputerach stworzonych w Ukrainie na pierwszych trzech etapach rozwoju komputerowych technologii informacyjnych.
4*. Ułóż spis stron internetowych dla kolegów, jako materiał pomocniczy w nauce jednego z przedmiotów 9. klasy (według wskazówki nauczyciela).
5*. Korzystając z materiału Internetu podaj powiadomienie o perspektywie rozwoju technologii informacyjno-komunikacyjnej na najbliższe 5-10 lat.
Źródło: Informatyka podręcznik dla klasy 9 Rivkind