Конспект лекций Для специальности -100100 з/о сокращенной формы обучения Киров 2002

Вид материалаКонспект

Содержание


Текст напечатан с оригинал-макета, представленного автором
2 Информация и информатика 2.1 Предмет и задачи информатики
2.2 Понятие об информации
Данные – это зарегистрированные сигналы.
Информация – это продукт взаимодействия данных и адекватных им методов.
2.3 Кодирование данных двоичным кодом
Исключающее или.
2.4 Кодирование целых и действительных чисел
2.5 Кодирование текстовых данных
2.6 Универсальная система кодирования текстовых данных
2.7 Кодирование графических данных
2.8 Кодирование звуковой информации
Метод FM (Frequency Modulation)
2.9 Основные структуры данных
Линейные структуры (списки данных, векторы данных)
Табличные структуры (таблицы данных, матрицы данных)
Иерархические структуры данных
3 Файлы и файловая структура 3.1 Единицы представления данных
3.2 Единицы измерения данных
3.3 Единицы хранения данных
...
Полное содержание
Подобный материал:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   26



МИНИТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ


ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ


Электротехнический факультет


Кафедра электрических станций


ИНФОРМАТИКА


Конспект лекций


Для специальности –100100 з/о сокращенной формы обучения


Киров 2002

УДК 621.311.2.: 621.313 (075.8)


Составитель: к.т.н., ст. преп. Медов Р.В.


Рецензент: преп. каф. Электроснабжения Ожегов А.Н.


Подписано в печать Усл.печ.л. 3,75

Бумага типографская Печать матричная

Заказ № Тираж 50 Бесплатно

^ Текст напечатан с оригинал-макета, представленного автором

610000, г. Киров. ул. Московская 36.


 Вятский государственный университет, 2002


Права на данное издание принадлежит Вятскому

государственному университету

1 Введение



Данное пособие содержит базовые сведения по дисциплине «Информатика» и предназначено для самостоятельной подготовки студентов заочного отделения специальности 100100 «Электрические станции» сокращенной формы обучения.

^

2 Информация и информатика

2.1 Предмет и задачи информатики



Информатика – это техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими.

Слово информатика происходит от французского слова Informatique, образованного в результате объединения терминов Information (информация) и Automatique (автоматика), что выражает ее суть как науки об автоматической обработке информации. Кроме Франции термин информатика используется в ряде стран Восточной Европы. В то же время, в большинстве стран Западной Европы и США используется другой термин – Computer Science (наука о средствах вычислительной техники).

Вычислительной техникой называют совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки данных. Конкретный набор взаимодействующих между собой устройств и программ, предназначенный для обслуживания одного рабочего участка, называют вычислительной системой. Центральным устройством большинства вычислительных систем является электронно-вычислительная машина (ЭВМ). На практике часто вместо ЭВМ применяется термин компьютер (от англ. computer - вычислитель).

Предмет информатики составляют следующие понятия:
  • аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;
  • программное обеспечение (ПО) средств вычислительной техники;
  • средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;
  • средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Основной задачей информатики является систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники. Цель систематизации состоит в выделении, внедрении и развитии передовых, наиболее эффективных технологий, в автоматизации этапов работы с данными, а также в методическом обеспечении новых технологических исследований.

^

2.2 Понятие об информации



Из курса физики известно, что состояния абсолютного покоя не существует и физические объекты находятся в состоянии непрерывного движении и изменения, которое сопровождается обменом энергией и ее переходом из одной формы в другую.

Все виды энергообмена сопровождаются появлением сигналов, то есть, все сигналы имеют в своей основе материальную энергетическую природу. При взаимодействии сигналов с физическими телами в последних возникают определенные изменения свойств – это явление называется регистрацией сигналов. Такие изменения можно наблюдать, измерять или фиксировать иными способами – при этом возникают и регистрируются новые сигналы, то есть, образуются данные.

^ Данные – это зарегистрированные сигналы.

Данные – представляют собой зарегистрированные сигналы. При этом физический метод регистрации может быть любым: механическое перемещение физических тел, изменение их формы или параметров качества поверхности, изменение электрических, магнитных, оптических характеристик, химического состава и (или) характера химических связей, изменение состояния электронной системы и многое другое. В соответствии с методом регистрации данные могут храниться и транспортироваться на носителях различных видов.

Самым распространенным носителем данных, хотя и не самым экономичным является бумага. На бумаге данные регистрируются путем изменения оптических характеристик ее поверхности. Изменение оптических свойств (изменение коэффициента отражения поверхности в определенном диапазоне длин волн) используется также в устройствах, осуществляющих запись лазерным лучом на пластмассовых носителях с отражающим покрытием (CD-ROM). В качестве носителей, использующих изменение магнитных свойств, можно назвать магнитные ленты и диски. Регистрация данных путем изменения химического состава поверхностных веществ носителя широко используется в фотографии. На биохимическом уровне происходит накопление и передача данных в живой природе.

Любой носитель можно характеризовать параметром разрешающей способности (количеством данных, записанных в принятой для носителя единице измерения) и динамическим диапазоном (логарифмическим отношением интенсивности амплитуд максимального и минимального регистрируемого сигналов).

Данные несут в себе информацию о событиях, произошедших в материальном мире, поскольку они являются регистрацией сигналов, возникших в результате этих событий. Однако данные не тождественны информации. Например, прослушивая передачу радиостанции на незнакомом языке, мы получаем данные, но не получаем информацию в связи с тем, что не владеем методом преобразования данных в известные нам понятия. Если эти данные записать на лист бумаги или на магнитную ленту, изменится форма их представления, произойдет новая регистрация и, соответственно, образуются новые данные. Такое преобразование можно использовать, чтобы все-таки извлечь информацию из данных путем подбора метода, адекватного их новой форме. Для обработки данных, записанных на листе бумаги, адекватным может быть метод перевода со словарем, а для обработки данных, записанных на магнитной ленте, можно пригласить переводчика, обладающего своими методами перевода, основанными на знаниях, полученных в результате обучения или предшествующего опыта.

На основании вышесказанного можно дать следующее определение информации:

^ Информация – это продукт взаимодействия данных и адекватных им методов.

Как и всякий объект, информация обладает свойствами, из которых наиболее важными представляются следующие:

полнота - достаточность данных для принятия решений или для создания новых данных на основе имеющихся;

адекватность - степень соответствия реальному объективному состоянию дела;

доступность - мера возможности получить ту или иную информацию;

актуальность - степень соответствия информации текущему моменту времени.