Принципы фон Неймана.

Вопросы по Информатике

1. Что изучает наука информатика? Признаки информационного общества.

Информатика - это наука, изучающая вопросы сбора, хранения, накопления, переработки и использования информации с помощью компьютерных информационных систем. Сам термин “Информатика” происходит от французского слова Informatique (объединение терминов Informacion- информация и Automatique- автоматика).

Информационное общество — общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы — знаний.

Ученые считают, что в информационном обществе процесс компьютеризации даст людям доступ к надежным источникам информации, избавит их от рутинной работы, обеспечит высокий уровень автоматизации обработки информации в производственной и социальной сферах. Движущей силой развития общества должно стать производство информационного, а не материального продукта. Материальный же продукт станет более информационно емким, что означает увеличение доли инноваций, дизайна и маркетинга в его стоимости.

В информационном обществе изменятся не только производство, но и весь уклад жизни, система ценностей, возрастет значимость культурного досуга по отношению к материальным ценностям. По сравнению с индустриальным обществом, где все направлено на производство и потребление товаров, в информационном обществе производятся и потребляются интеллект, знания, что приводит к увеличению доли умственного труда. От человека потребуется способность к творчеству, возрастет спрос на знания.

Материальной и технологической базой информационного общества станут различного рода системы на базе компьютерной техники и компьютерных сетей, информационной технологии, телекоммуникационной связи.

ПРИЗНАКИ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЩЕСТВА

Осознание обществом приоритетности информации перед другим продуктом деятельности человека.

Первоосновой всех направлений деятельности человека (экономической, производственной, политической, образовательной, научной, творческой, культурной и т.п.) является информация.

Информация же является продуктом деятельности современного человека.

Информация в чистом виде (сама по себе) является предметом купли – продажи.

Равные возможности в доступе к информации всех слоев населения.

Безопасность информационного общества, информации.

Защита интеллектуальной собственности.

Взаимодействие всех структур государства и государств между собой на основе ИКТ.

Управление информационным обществом со стороны государства, общественных организаций.

Кроме положительных моментов прогнозируются и опасные тенденции:

все большее влияние на общество средств массовой информации;

информационные технологиимогут разрушить частную жизнь людей и организаций;

существует проблема отбора качественной и достоверной информации;

многим людям будет трудно адаптироваться к среде информационного общества.

существует опасность разрыва между "информационной элитой" (людьми,

занимающимися разработкой информационных технологий) и потребителями.

Принципы фон Неймана.

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 ЭВМ. Работа ЭВМ 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 ЭВМ 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.

3. Какие существуют уровни программного обеспечения? Примеры программ для каждого уровня.

Уровень 1. На самом низшем – первом уровне находится базовая система ввода-вывода – BIOS. Она занимает промежуточное положение между техническим и программным видами обеспечения. Поэтому её относят к микропрограммному обеспечению. С помощью BIOS реализуются связи технической и программной компонент вычислительной системы. Как и всё остальное программное обеспечение, микропрограммы - это набор команд, но подобно техническому обеспечению этот набор не носит временного характера, а находится в постоянной памяти компьютера. Кратко рассмотрим назначение BIOS. Любой компьютер имеет множество внутренних и внешних компонент. Для реализации управления необходимо точно знать, какие компоненты содержит компьютер, их параметры, и как к ним можно обратиться при работе. Безусловно, если бы все компьютеры имели единую конфигурацию, этих проблем бы не было. Однако современные компьютеры тем и хороши, что пользователь может сам компоновать вычислительную систему для своих нужд, сообразуясь со своими возможностями. BIOS может настраиваться на определенную конфигурацию технических средств, имеющихся в распоряжении пользователя. При включении компьютера BIOS производит тестирование каждого из компонентов машины и читает настройки компьютера. В дальнейшем с помощью BIOS выполняются все операции по работе с устройствами компьютера, поскольку, говоря техническим языком, BIOS содержит постоянную адресную часть кодов управления для обслуживания системных вызовов.

· Уровень 2. На втором уровне вычислительной среды находится операционная система (ОС). Операционная система занимает особое место среди всех системных программ, поскольку простота и удобство работы на компьютере во многом определяется установленной на нём операционной системой. Операционная система представляет собой комплекс программ, которые обеспечивают пользователю и прикладным программам способы общения с устройствами компьютера. Принято говорить, что операционная система предлагает пользователю интерфейс – методы и средства управления компьютерным процессом. В отличие от BIOS операционная система гораздо больше по размерам, поэтому на неработающем компьютере она хранится на устройствах внешней памяти (обычно на жестком диске). После включения компьютера ОС автоматически загружается в его основную память и берет на себя все функции управления, осуществляя их через BIOS.

· Уровень 3. На этом уровне находятся программы, дающие возможность пользователю решать свои прикладные задачи. Многие из этих программ имеют универсальное назначение, например, системы обработки текстов, электронные таблицы, системы управления базами данных, системы обработки графических изображений и пр. Сюда же следует отнести системы программирования, то есть программные комплексы, предназначенные для создания прикладных программ. Поскольку программы третьего уровня являются рабочим инструментом пользователя, их называют инструментальными. Спектр этих программ весьма широк и зависит от поля деятельности и профессиональных интересов пользователя. Следует сказать, что иногда инструментальные программы не выделяют в отдельный уровень, а часть их относят к программам пользователя, другую – в состав ОС. Однако в любом случае инструментальные программы работают под управлением операционной системы, в свою очередь, управляя прикладными программами пользователя. Инструментальные программы располагаются на внешних носителях и загружаются в память по мере необходимости.

· Уровень 4. Этот уровень содержит самое большое количество программ. Здесь находятся результаты работы пользователя в конкретной области его деятельности, например, текстовые документы, результаты расчетов, графические иллюстрации, прикладные программы. В общем, на последнем уровне располагается всё, что создано с помощью инструментальных программных средств и работает под их управлением.

4. Какие системы счисления вы знаете?

5. Что такое позиционная система счисления?

В позиционных системах счисления величина, обозначаемая цифрой в записи числа, зависит от ее позиции. Например, запись «14» обозначает четырнадцать, «41» — сорок один, при этом для записи числа используются одни и те же цифры, число зависит от их позиции.
Количество используемых цифр называется основанием системы счисления. Место каждой цифры в числе называется позицией.

Двоичная, десятичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы с основаниями два, десять, восемь и шестнадцать соответственно являются позиционными системами счисления.
Продвижением цифры называют её замену на следующую по величине.
Продвинуть цифру 1 значит заменить её на 2, продвинуть цифру 2 значит заменить её на 3. Продвижение старшей цифры в десятичной системе (это цифра 9) означает замену её на 0.
Для образования целого числа, следующего за любым данным целым числом, нужно продвинуть крайнюю правую цифру числа, при этом если какая-либо цифра после продвижения стала нулем, то нужно также продвинуть цифру, стоящую слева от неё. Если цифры слева нет, вместо нее ставится ноль и продвигается.

Примеры первых десяти цифр в разных системах счисления:

o Двоичная: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, 1001.

o Десятичная: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

o Восьмеричная: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11.

o Шестнадцатеричная: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 (числа от 10 до 15 в шестнадцатеричной системе изображаются буквами A, B, C, D, E, F).

Дата добавления: 2015-08-03