Didaktika informatiky Prednka 3 Informatika pota zklady PC

Didaktika informatiky Prednáška č. 3 Informatika, počítač, základy PC a Windows Paed. Dr. Ján Beňačka, Ph. D. KI FPV UKF Nitra 2011

Informatika, počítač

Informatika u u Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra Computer Science Informatique Matematická informatika Výpočtová technika

Informatika Je vedná disciplína ktorá sa zaoberá štruktúrou, vlastnosťami, spracovaním a využitím informácií. Snaží sa vypracovať optimálne metódy, formy a prostriedky na zhromažďovanie, ukladanie, vyhľadávanie, zobrazenie, spracovanie a rozširovanie informácií bez vzťahu k zariadeniu, ktoré ich má spracovávať (procesoru) a bez ohľadu na oblasť, z ktorej pochádzajú alebo v ktorej sa budú využívať. Informatika je úzko zviazaná s technickými prostriedkami spracovania informácií (výpočtovou technikou), ktorých vývoj bezprostredne stimuluje aj rozvoj informatiky ako vednej disciplíny. Hvorecký, Drlík Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Počítač Je stroj na spracovanie údajov, ktorý pracuje automaticky podľa programu pripraveného programátorom. V. Stoffová Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Generácie počítačov 0: relé; strojový kód 1: elektrónky; jazyk symbolických adries, dierne pásky, štítky 2: tranzistory; operačné systémy, periférie, multiprogramovanie, programovacie jazyky 3: integrované obvody; mnohoužívateľský režim 4: veľmi vysoká integrácia; interaktívna spolupráca používateľa s počítačom 5: prirodzený jazyk, umelá inteligencia Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

História počítačov a informatiky 1642: B. Pascal - mechanická sčítačka 1671: G. W. Leibnitza - mechanickej kalkulačky so štyrmi operáciami z roku 1830: Ch. Babbage - päť základných vlastností samočinného počítača: vstupné médium, pamäť, výpočtovú časť, výstupné médium a schopnosť rozhodovať 193 x: J. von Neumann - šiesty postulát: údaje a inštrukcie sa môžu ukladať do tej istej pamäti a v rovnakej forme = schéma počítača s vnútorným riadením 1936: A. Turing - popis hypotetického stroja, schopného vykonávať všetky výpočty, realizovateľné ľubovoľnými inými výpočtovými prostriedkami Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

1937: H. Aiken – návrh počítača MARK I na báze elektromechanických súčiastok, spoločná realizácia Harvardskej univerzity a IBM 1944: MARK I uvedený 7. 8. do činnosti 1951: dodávka prvého komerčne vyrobeného počítača UNIVAC I prvému zákazníkovi 196 x: vznik prvých katedier Computer Science na univerzitách v USA 1981: PC, MS DOS 1985: MS Windows 3. x 1995: MS Windows 9 x - XP Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Piata generácia = informačná revolúcia u u u vreckové počítače ovládané hlasom umelá inteligencia bezdrôtové pripojené na celosvetovú sieť vedomosti okamžite k dispozícii (učenie sa bude bezpredmetné) synchrónne tlmočenie (učenia sa cudzích jazykov bude bezpredmetné) Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Šiesta generácia = biologické počítače u u u rozmery rádovo cm 2 implementované do ľudského tela prepojené s mozgom prenos dát kontaktom (ľudské telo je vodič) biologický stroj súčasťou človeka alebo človek súčasťou biologického stroja Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

PC = Personal Computer u u u štvrtá generácia stolný (prenosný) počítač pre jednu osobu intuitívne ovládanie (Windows) bohaté programové vybavenie explózia počítačov na pracoviskách a v domácnostiach Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Nové pojmy u u u u multimédiá Internet počítačová grafika počítačová výučba informačné technológie počítačová (informačná) gramotnosť informatizácia spoločnosti informačná spoločnosť Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Základné pojmy z PC

Bit u u u Bit = Binary Digit (bainәri didžit) = dvojkové číslo (číslo v dvojkovej sústave) 1 bit = 1 b Prečo v dvojkovej sústave? Pretože fyzikálne je jednoduché pamätať si 2 stavy: prúd ide – nejde, magnet priťahuje – nepriťahuje, žiarovka svieti – nesvieti Prvé pamäte boli z elektromagnetov (EMG), pretože informácia sa dá ľahko čítať. My to robíme klincom na špagáte: stav 1 = priťahuje, stav 0 = nepriťahuje Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Kódovanie u u 1 EMG = 2 správy pre kamoša: 1 = som u babky, 0 = som v kine. 2 EMG = 4 správy pre kamoša: 11 = som u babky, 10 = som v kine, 01 = som u Fera, 00 = bicyklujem sa 10 EMG = 210 = 1024 možností = ešte málo 14 EMG = 212 = 4096 možností = dosť – každá dvanástica = 1 správa – kódová tabuľka o 27 stranách (50 riadkov, 3 stĺpce) 1100 Kino 0011 1100 Stanislav Aschengeschwandtner 0000 1100 Fero 0010 1101 Valasské Meziřičí 1101 Babka 1 1110 Karol – systém totožný s kódovaním správ hieroglyfmi (v Číne je bežných 5000) Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Byte (bajt) u u u Jednoduchšie je pamätať si písmená = abeceda (vynález Feničanov) Anglická abeceda: 2 x 26 písmen, 10 číslic, bodka, čiarku, . . . = viac ako 130 znakov. Rad 7 EMG: zakódovať 27 = 128 znakov (málo) Rad 8 EMG: zakódovať 28 = 256 znakov (stačí) 8 bitov = 1 byte (bait) = 1 B = základná informačná jednotka Kódy znakov sú zapísané v ASCII tabuľke (napr. A = 0100 0001). Každý si môže urobiť svoju tabuľku kódov Aby vedel komunikovať, musí ju dať partnerovi Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Ďalšie jednotky u u u 1 kilobajt 1 megabajt 1 gigabajt Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra = 1 k. B = 210 B = 1024 B = 1 MB = 220 B = 1024 k. B = 1 GB = 230 B = 1024 MB

Pamäť počítača u u u Pamäť = regál s 8 EMG (1 bajt) na každej polici Každý bajt je adresovateľný => pamäť RAM (Random Acces Memory) Poradové číslo (adresa) bajtu je udaná dvojkovým číslom Do bajtu vieme zapisovať a vieme ho prečítať Bajt je najmenšia adresovateľná jednotka (vieme zapisovať len do celého bajtu, nie bitu) Ak vypneme prúd, magnety prestanú pôsobiť a všade bude 0 – pamäť RAM sa vynuluje. Preto vytvorené veci uchovávame na médiách (papier, disketa, CD, disk, . . . ) Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Pamäťové médiá u u 1 strana A 4, Times 12, husté = 50 riadkov po 75 znakoch = 3 750 znakov = 3 750 bajtov 1 disketa 3, 5 palca = 1, 43 MB = 1 500 000 bajtov = kniha 400 strán (magnetická vrstva, viď. HD) 1 CD 780 MB = 545 kníh (informácia vypálená laserom: diera = 1, nič = 0) 1 HD 40 GB = 28 633 kníh (magnetická vrstva magnetizovaná 1 smerom = 1, kolmo na to = 0) Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Čo sa deje pri zapnutí PC? u u RAM je prázdna Preto je tu pamäť ROM (Read Only Memory), ktorá obsahuje nemeniteľný program BIOS, ktorý sa vykoná akonáhle ROM dostane prúd. Činnosti: – prehliadne PC, či sú všetky zariadenia v poriadku (RAM, klávesnica, HD, . . . ) – podá hlásenie – na HD nájde operačný systém (OS – viď. ďalej), načíta ich do RAM a odovzdá im riadenie – skončí Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Operačný systém u u u OS = programy umožňujúce styk užívateľa s PC (Windows, Linux, . . . ) Užívateľ si môže zvoliť, aký OS chce. Preto OS nie je v BIOSe OS treba najprv nainštalovať (zvyčajne z CD – spravia to v obchode) Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Prídavné zariadenia u u Umožňujú komunikáciu s PC = periférie (monitor, myš, klávesnica, tlačiareň, scanner, joystick, . . ) Obsluhuje ich OS Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Monitor u u u CRT = klasický LCD = plochý Bežný rozmer: 17 palcová uhlopriečka Obraz zložený z 1280 x 1024 bodov Počet farieb pamätaný v 3 bajtoch (4, 3 miliardy) Na uchovanie 1 obrazovky treba 1280 x 1024 x 3 bajty = 3, 75 MB videopamäte (video RAM uložená na grafickej karte, ktorá obsluhuje monitor) Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Tlačiareň u u u Ihličková (pre dodacie listy a faktúry cez kopírák) Atramentová (pre domácnosť) Farby sa miešajú z červenej, zelenej a modrej Lacná tlačiareň, drahá tlač. Laserová (pre firmy) Drahá tlačiareň, lacná tlač Aj farba Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Scanner u u u Snímanie obrazovaj predlohy (kopírovanie do PC) Vie rozoznať písmo (OCR) V spojení s tlačiarňou máme kopírku Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Základné pojmy z Windows

Narábanie s myšou u u Klik: spúšťanie programov Word a Excel z ponuky Štart, minimalizačné a maximalizačné tlačidlo, vypnutie programu Dvojklik: Spustenie Wordu a Excelu z plochy Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Okno u u u u Minimalizačné a maximalizačné tlačidlo Vypnutie programu Zmena veľkosti okna Presúvanie Spustenie oboch programov (Word a Excel), ručné naaranžovanie okien zvisle vedľa seba - vidíme obe prostredia a môžeme opisovať Spomenúť možnosť kopírovania informácií medzi oknami – neskôr sa naučia Automatizovanie aranžovania pri kliknutí pravým na hlavný panel Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra

Kalkulačka u u u Spustiť Presúvanie Operácie a funkcie, krátky výpočet Vedecká, štandardná Presunutie zástupcu na plochu Ukázať kopírovanie výsledku do Wordu a vstup z Wordu, zaviesť pojem schránky (clipboard) Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra