Контрольная работа кодирование графической информации: Контрольная работа «Кодирование графической информации»

Содержание

Контрольная работа «Кодирование графической информации»

Контрольная работа по теме:

«Кодирование и обработка графической информации»

9 класс

I вариант

Оценка «3»

1. Раскройте понятия:

а) Пиксель

б) Глубина цвета

в) Частота дискретизации звука

г) GIF-анимация

2. Опишите основные элементы и графические редакторы векторной графики

Оценка «4»

3. Цветное (с палитрой 256 цветов) растровое графическое изображение имеет размер 45×20 точек. Какой информационный объем имеет изображение (ответ запишите в байтах)?

4. Оценить информационный объем цифрового звукового файла длительностью 60 секунд при глубине кодирования I=16 бит, стерео и частоте дискретизации звукового сигнала 12000 измерений в секунду.

Ответ представить в МБайтах

Оценка «5»

5. Определить длительность звукового файла, который уместиться на диске (информационная емкость 700 Мбайт) при низком качестве звука I=8 бит, моно, 8000 измерений в секунду.

Контрольная работа по теме:

«Кодирование и обработка графической информации»

9 класс

II вариант

Оценка «3»

1. Раскройте понятия:

а) Анимация

б) Разрешающая способность растрового изображения

в) Глубина кодирования звука

г) Flash-анимация

2. Опишите основные элементы и графические редакторы растровой графики

Оценка «4»

3. Цветное (с палитрой 256 цветов) растровое графическое изображение имеет размер 25×40 точек. Какой информационный объем имеет изображение (ответ запишите в байтах)?

4. Оценить информационный объем цифрового звукового файла длительностью 60 секунд при глубине кодирования I=16 бит, стерео и частоте дискретизации звукового сигнала 24000 измерений в секунду. Ответ представить в МБайтах

Оценка «5»

Кодирование графической информации контрольная работа

Задача 1. Современный монитор позволяет получать на экране 16 777 216 различных цветов. Сколько бит памяти занимает 1 пиксель?

Задача 2. На экране с разрешающей способностью 640 х 200 высвечиваются только двухцветные изображения. Какой минимальный объем видеопамяти необходим для хранения изображения?

Задача 3. Какой объем видеопамяти необходим для хранения двух страниц изображения при условии, что разрешающая способность дисплея равна 640 х 350 пикселей, а количество используемых цветов – 16?

Задача 4. Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения, если глубина цвета равна 24, а разрешающая способность дисплея – 800 х 600 пикселей.

Задача 5 Для хранения растрового изображения размером 128 x 128 пикселей отвели 4 КБ памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения.

Задача 6 Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения, если битовая глубина равна 24, а разрешающая способность дисплея- 1024 х 768 пикселей?

Задача 7 Вы хотите работать с разрешением монитора 1600х1200 пикселей, используя 16 777 216 цветов. В магазине продаются видеокарты с памятью 512 Кбайт, 2 Мбайт, 4 Мбайт и 64 Мбайт. Какую из них можно купить для вашей работы?

Задача 8 Сканируется цветное изображение размером 20´20 см. Разрешающая способность сканера 800 dpi и глубина цвета 24 бита. Какой информационный объем будет иметь полученный графический файл.

Задача 9 Страница видеопамяти составляет 16000 байтов. Дисплей работает в режиме 320*400 пикселей. Сколько цветов в палитре?

Задача 10 Монитор работает с 32 цветной палитрой в режиме 640*400 пикселей. Для кодирования изображения требуется 2500 Кбайт. Сколько страниц видеопамяти оно занимает?

Задача 1.

Современный монитор позволяет получать на экране 16 777 216 различных цветов. Сколько бит памяти занимает 1 пиксель?

Контрольная работа 2 | Вариант 1. Тестовая часть

Содержание урока

Кодирование текстовой и графической информации. Вариант 1. Тестовая часть

Кодирование текстовой и графической информации. Вариант 1. Письменная часть

Кодирование текстовой и графической информации. Вариант 1. Практическая часть

Кодирование текстовой и графической информации. Вариант 2. Тестовая часть

Кодирование текстовой и графической информации. Вариант 2. Письменная часть

Кодирование текстовой и графической информации. Вариант 2. Практическая часть

Кодирование текстовой и графической информации

Вариант 1
Тестовая часть

Задание 1. Обведите в кружок номера правильных ответов на вопросы теста.

1. В какой знаковой системе необходимо представить текстовую информацию для её обработки в компьютере:

1) двоичной;

2) троичной;

3) двоично-троичной;

4) десятичной?

2. Как называется международный стандарт кодирования текстовых символов:

1) Windows;

2) Unicode;

3) Microsoft;

4) MS-DOS?

3. В каких формах может быть представлена графическая информация:

1) аналоговой и непрерывной;

2) дискретной и растровой;

3) аналоговой и дискретной;

4) дискретной и цифровой?

4. Разрешение растрового изображения определяется:

1) количеством точек по горизонтали и вертикали на единицу длины изображения;

2) по формуле N = 2¹;

3) глубиной цвета на длину изображения;

4) количеством точек.

5. Формула, которая связывает количество цветов N в палитре и глубину цвета I растрового изображения:

1) I= 2^N;

2) N = 2¹ — I;

3) N = 2 • I;

4) N = 2¹.

6. Какие два параметра задают графический режим экрана монитора:

1) величина пространственного разрешения и глубина цвета;

2) ширина и глубина цвета;

3) величина пространственного разрешения и частота цвета;

4) величина пространственного разрешения и яркость цвета?

7. Для человеческого восприятия базовыми являются цвета:

1) красный, чёрный, белый;

2) зелёный, синий, жёлтый;

3) красный, зелёный, синий;

4) белый, чёрный, синий.

8. Какой цвет в системе цветопередачи RGB задан формулой Color = 0 + Gmax + 0:

1) зелёный;

2) синий;

3) красный;

4) белый?

9. Какой цвет в системе цветопередачи RGB задан формулой Color = Rmax + Gmax + Вшах:

1) зелёный;

2) синий;

3) красный;

4) белый?

10. В каком свете человек воспринимает изображение, напечатанное на бумаге:

1) преломлённом;

2) падающем;

3) отражённом;

4) солнечном?

Количество правильных ответов: ____________________

Количество неправильных ответов: ____________________

Оценка за тестовую часть: ____________________

Cкачать материалы урока

Контрольная работа по информатике, тема «Кодирование графической информации», 10 класс

Контрольная работа «Кодирование графической информации»

1 вариант

1) Какой минимальный объём памяти (в Кбайт) нужно зарезервировать, чтобы можно было сохранить любое растровое изображение размером 512 на 128 пикселов при условии, что в изображении могут использоваться 16 различных цветов?

2) Рисунок размером 32 на 1024 пикселей занимает в памяти 28 Кбайт (без учёта сжатия). Найдите максимально возможное количество цветов в палитре изображения.

3) Цветное изображение было оцифровано и сохранено в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла – 54 Мбайт. Затем то же изображение было оцифровано повторно с разрешением в 2 раза больше и глубиной кодирования цвета в 3 раза меньше по сравнению с первоначальными параметрами. Сжатие данных не производилось. Укажите размер файла в Мбайт, полученного при повторной оцифровке.

4) Изображение было оцифровано и записано в виде файла без использования сжатия данных. Получившейся файл был передан в город А по каналу связи за 90 секунд. Затем то же изображение было оцифровано повторно с разрешением в 2 раза больше и глубиной кодирования цвета в 1,5 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б за 10 секунд. Во сколько раз скорость пропускная способность канала в город Б больше пропускной способности канала в город А?

5) Автоматическая фотокамера делает фотографии высокого разрешения с палитрой, содержащей 2²⁴ = 16 777 216 цветов. Средний размер фотографии составляет 12 Мбайт. Для хранения в базе данных фотографии преобразуют в формат с палитрой, содержащей 2¹⁶ = 65536 цветов. Другие преобразования и дополнительные методы сжатия не используются. Сколько Мбайт составляет средний размер преобразованной фотографии?

6) Автоматическая фотокамера каждые 3 с создаёт черно-белое растровое изображение, содержащее 256 оттенков. Размер изображения – 128 x 192 пикселей. Все полученные изображения и коды пикселей внутри одного изображения записываются подряд, никакая дополнительная информация не сохраняется, данные не сжимаются. Сколько Мбайтов нужно выделить для хранения всех изображений, полученных за сутки?

Контрольная работа «Кодирование графической информации»

2 вариант

1) Какой минимальный объём памяти (в Кбайт) нужно зарезервировать, чтобы можно было сохранить любое растровое изображение размером 1024 на 512 пикселов при условии, что в изображении могут использоваться 64 различных цвета?

2) Рисунок размером 512 на 256 пикселей занимает в памяти 80 Кбайт (без учёта сжатия). Найдите максимально возможное количество цветов в палитре изображения.

3) Цветное изображение было оцифровано и сохранено в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла – 42 Мбайт. Затем то же изображение было оцифровано повторно с разрешением в 2 раза меньше и глубиной кодирования цвета увеличили в 4 раза больше по сравнению с первоначальными параметрами. Сжатие данных не производилось. Укажите размер файла в Мбайт, полученного при повторной оцифровке.

4) Изображение было оцифровано и записано в виде файла без использования сжатия данных. Получившейся файл был передан в город А по каналу связи за 75 секунд. Затем то же изображение было оцифровано повторно с разрешением в 2 раза больше и глубиной кодирования цвета в 4 раза больше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б за 60 секунд. Во сколько раз скорость пропускная способность канала в город Б больше пропускной способности канала в город А?

5) Автоматическая фотокамера делает фотографии высокого разрешения с палитрой, содержащей 2²⁴ = 16 777 216 цветов. Средний размер фотографии составляет 6 Мбайт. Для хранения в базе данных фотографии преобразуют в формат с палитрой, содержащей 16 цветов. Другие преобразования и дополнительные методы сжатия не используются. Сколько Мбайт составляет средний размер преобразованной фотографии?

6) Автоматическая фотокамера каждые 6 с создаёт черно-белое растровое изображение, содержащее 256 оттенков. Размер изображения – 128 x 256 пикселей. Все полученные изображения и коды пикселей внутри одного изображения записываются подряд, никакая дополнительная информация не сохраняется, данные не сжимаются. Сколько Мбайтов нужно выделить для хранения всех изображений, полученных за сутки?

	1	2	3	4	5	6
I вар				31	44	62
II вар				32	45	63

Контрольная работа по теме «Кодирование графической, звуковой и мультимедийной информации», 9 класс

Контрольная работа № 1 по теме «Кодирование и обработка графической
и мультимедийной информации», 9 класс

Вариант 1

Уровень 1. Выберите один правильный ответ:

1. Из чего состоит векторное изображение?

из пикселей
из кластеров
из графических примитивов
из фрактальных копий

2. В чем измеряется глубина цвета?

bit
байт
dpi
герц

3. Какой формат является графическим?

flv
tiff
vbs
нет верного ответа

4. Какой цвет является самым сложным (в обратном спектре)?

белый
черный
синий
все одинаковы

5. При помощи какого устройства можно вывести графическую информацию с ПК?

монитор
мышь
видеокарта
сканер

6. Что измеряется в герцах?

частота дискретизации
громкость звука
глубина кодирования
разрешение экрана

7. Какая модель цветопередачи применяется при формировании изображения на принтере?

VGA
RGB
CMYK
HDD

8. Что такое временная дискретизация?

разбиение изображения на точки
разбиение звуковой волны на временные промежутки
сжатие графического файла
добавление в звуковой файл монодорожки

9. Какой вид компьютерной графики обеспечивает наибольшую реалистичность изображения?

векторная
растровая
фрактальная
все в равной степени

Уровень 2. Дайте развернутые ответы на вопросы:
10. Опишите модель SMYK: расшифровка, область применения, особенности.
11. В чем достоинства и недостатки растровой графики?
Уровень 3. Решите задачи:
12. 2-минутный стерео файл, записанный с частотой 32 КГц, занимает на диске 7 Мбайт. Найдите его битовую глубину. Ответ округлите до целых.
13. 64-битное графическое изображение состоит из 1000 пикселей по горизонтали и 800 пикселей по вертикали. На флешку объемом 2 Гб записали 225 копий этого файла. Сколько свободного места осталось на диске? Ответ запишите в Мбайтах и округлите до целых.
Контрольная работа № 1 по теме «Кодирование и обработка графической
и мультимедийной информации», 9 класс
Вариант 2
Уровень 1. Выберите один правильный ответ:
1. Как называется изображение, состоящее из пикселей?

векторное
растровое
фрактальное
трехмерное

2. В чем измеряется разрешающая способность монитора?

bit
байт
dpi
герц

3. Какой формат не является растровым?

bmp
gif
jpg
все растровые

4. Какой цвет является самым сложным (в прямом спектре)?

белый
черный
синий
все одинаковы

5. При помощи какого устройства можно ввести графическую информацию в ПК?

монитор
мышь
видеокарта
принтер

6. Что измеряется в децибелах?

частота дискретизации
громкость звука
глубина кодирования
разрешение экрана

7. Какая модель цветопередачи применяется при формировании изображения на экране монитора?

VGA
RGB
CMYK
HDD

8. Что такое пространственная дискретизация?

разбиение изображения на точки
разбиение звуковой волны на временные промежутки
сжатие графического файла
добавление в звуковой файл монодорожки

9. Какой вид компьютерной графики обеспечивает возможность масштабирования без потери качества изображения?

векторная
растровая
фрактальная
все в равной степени

Уровень 2. Дайте развернутые ответы на вопросы:
10. Опишите модель RGB: расшифровка, область применения, особенности.
11. В чем достоинства и недостатки векторной графики?
Уровень 3. Решите задачи:
12. 16-битный стерео файл, записанный с частотой 32 КГц, занимает на диске 9 Мбайт. Найдите время его звучания в секундах. Ответ округлите до целых.
13. 256-цветное графическое изображение состоит из 1000 пикселей по горизонтали и 800 пикселей по вертикали. На флешку объемом 2 Гб записали 1000 копий этого файла. Сколько свободного места осталось на диске? Ответ запишите в Мбайтах и округлите до целых.
Вариант 1
в
а
б
б
а
а
в
б
б
8
698
Вариант 2
б
в
г
а
б
б
б
а
а
74
1288

Контрольная работа по теме «Кодирование графической информации»

Контрольная работа по теме «Кодирование графической информации»

Вариант 1.

Часть А.

Задание 1. Выберите правильный ответ.

1.	К устройствам ввода графической информации относится: а) мышь б) принтер в) монитор г) видеокарта
2.	Наименьшим элементом изображения на графическом экране является: а) пиксель б) символ в) курсор г) линия
3.	Цвет пикселя на экране монитора формируется из следующих базовых цветов: а) красного, синего, зелёного б) красного, жёлтого, синего в) жёлтого, голубого, пурпурного г) зеленого,голубого, синего, фиолетового
4.	Видеопамять предназначена для: а) хранения информации о цвете каждого пикселя экрана монитора б) постоянного хранения графической информации в) вывода графической информации на экран монитора г) хранения информации о количестве пикселей на экране монитора
5.	Графический редактор — это: а) программа для создания и редактирования текстовых изображений б) устройство для печати рисунков на бумаге в) программа для создания и редактирования рисунков г) устройство для создания и редактирования рисунков
6.	По формуле I=K*i можно найти: а) глубина цвета б) информационный объем изображения в) пространственное разрешение монитора г) скорость передачи данных
7.	Если количество цветов в палитре равно 8, чему равна глубина цвета? а) 4 б) 8 в) 2 г) 3
8.	Векторные изображения строятся из: а) графических примитивов в) отдельных пикселей б) фрагментов готовых изображений г) отрезков и прямоугольников
9.	Растровым графическим редактором НЕ является: а) CorelDraw б) Paint в) Adobe Photoshop г) Gimp
10.	Достоинство растрового изображения: а) чёткие и ясные контуры в) небольшой размер файлов б) точность цветопередачи г) возможность масштабирования без потери качества

Часть Б.

Задание 2. Дайте определение следующим понятиям:

а) монитор

б) пространственное разрешение

в) цветовая палитра

г) SMYK

Задание 3. Ответьте на вопросы:

а) Элемент интерфейса графического редактора, обеспечивающий возможность выбора цвета.

б) Устройство ввода, выполняющее преобразование изображений в цифровой формат.

в) Электронное устройство, преобразующее графический образ, хранящийся как содержимое памяти компьютера, в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора.

г) Разновидность компьютерной графики, в которой изображение формируется в виде растра.

д) Длина двоичного кода, который используется для кодирования цвета пикселя.

Задачи необходимо оформить с полным решением и окончательным ответом.

Задание 4. На экране компьютера необходимо получить 256 оттенка серого цвета. Какой должна быть битовая глубина?

Задание 5. Для кодирования одного из цветов палитры служит двоичный код 1101. Сколько цветов содержит палитра?

Задание 6. Некоторое растровое изображение было сохранено в файле p1.bmp как 16 — цветный рисунок. Во сколько раз будет больше информационный объём файла p2.bmp, если в нём это же изображение сохранить как 24- разрядный рисунок?

Задание 7. Цветное растровое графическое изображение с палитрой 32 цветов имеет размер 128*64 точек. Какой информационный объем имеет изображение? Ответ представить в Кбайтах.

Задание 8. (2 балла) Несжатое растровое изображение размером 256*128 пикселей занимает 8 Кбайт памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения?

Контрольная работа №3 по теме «Кодирование графической информации»

Вариант 2.

Часть А.

Задание 1. Выберите правильный ответ.

1.	К устройствам вывода графической информации относится: а) сканер б) джойстик в) монитор г) графический редактор
2.	Пространственное разрешение монитора определяется как: а) количество строк на экране б) количество пикселей в строке в) произведение количества строк изображения на количество точек в строке г) размер видеопамяти
3.	Глубина цвета — это количество: а) цветов в палитре б) базовых цветов в) битов, которые используются для кодирования цвета одного пикселя г) пикселей изображения
4.	Графическим объектом не является: а) рисунок б) схема в) текст письма г) чертёж
5.	Недостатки векторного изображения: а) чёткие и ясные контуры б) небольшой размер файлов в) ограниченность цветопередачи г) возможность масштабирования без потери качества
6.	Растровые изображения строятся из: а) отдельных пикселей б) графических примитивов в) фрагментов готовых изображений г) отрезков и прямоугольников
7.	По формуле K=I/i можно найти: а) глубина цвета б) информационный объем изображения в) пространственное разрешение монитора г) скорость передачи данных
8.	Если количество цветов в палитре равно 256, чему равна глубина цвета? а) 4 б) 8 в) 2 г) 3
9.	Растровым графическим редактором НЕ является: а) CorelDraw б) Paint в) Adobe Photoshop г) Gimp
10.	Выберите строку, в которой перечислены форматы графических файлов: а) .gif, .jpg, .png, .tif б) .txt, .doc, .rtf в) .exe, .com г) .wav, .mp3, .wma

Часть Б.

Задание 2. Дайте определение следующим понятиям:

а) пиксель

б) частота обновления экрана

в) глубина цвета

г) RGB

Задание 3. Ответьте на вопросы:

а) Электронное устройство, обрабатывающее графическую информацию.

б) Одна из точек, из совокупности которых формируется изображение на экране монитора.

в) Область деятельности, связанная с созданием различных графических объектов.

г) Совокупность точек (пикселей), образующих строки и столбцы.

д) Разновидность компьютерной графики, в которой изображение строится на основе математических формул (уравнений).

Задачи необходимо оформить с полным решением и окончательным ответом.

Задание 4. Для кодирования одного из цветов палитры служит двоичный код 100. Сколько цветов содержит палитра?

Задание 5. На экране компьютера необходимо получить 64 оттенка серого цвета. Какой должна быть битовая глубина?

Задание 6. Некоторое растровое изображение было сохранено в файле p1.bmp как 64 — цветный рисунок. Во сколько раз будет больше информационный объём файла p2. bmp, если в нём это же изображение сохранить как 24- разрядный рисунок?

Задание 7. Цветное растровое графическое изображение с палитрой 256 цветов имеет размер 320*200 точек. Какой информационный объем имеет изображение? Ответ представить в Кбайтах.

Задание 8. (2 балла) Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения, если несжатое растровое изображение размером 1024*512 пикселей занимает 32 Кбайт памяти.

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Задание 9. ^*(2 балла) После преобразования растрового черно-белого графического файла в цветное 128-цветное изображение размер файла увеличился на 120 байтов. Найдите размер исходного файла.

Обработка графической информации. Контрольная работа. 7 класс

Контрольная работа №3
«Обработка графической информации»
Контрольная работа №3 «Обработка графической информации»
1.

Наименьшим элементом изображения на графическом экране является…
а) Курсор
б) Символ
в) Пиксель
2. Графическим объектом не является…
а) Рисунок
б) Текст письма
в) Схема
г) Линия
г) Чертёж
3. К устройствам ввода графической информации относится…
а) Принтер
б) Монитор
в) Мышь
г) Видеокарта
4. К устройствам вывода графической информации относится…
а) Сканер
б) Монитор
в) Джойстик
г) Графический редактор
5. Графический редактор — это:
а) устройство для создания и редактирования рисунков
б) программа для создания и редактирования текстовых изображений
в) программа для создания и редактирования рисунков
г) устройство для печати рисунков на бумаге
6. Пространственное разрешение монитора определяется как:
а) произведение количества строк изображения на количество точек в строке
б) количество пикселей в строке
в) размер видеопамяти
г) количество строк на экране
7.

Достоинство растрового изображения:
а) небольшой размер файлов
б) возможность масштабирования без потери качества
в) чёткие и ясные контуры
г) точность цветопередачи
8. Цвет пикселя на экране монитора формируется из следующих базовых цветов…
а) Красного, синего, зелёного
б) Красного, жёлтого, синего
в) Жёлтого, голубого, пурпурного
г) Красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего, фиолетового
9. Векторные изображения формируются из…
а) Отдельных пикселей
в) Фрагментов готовых изображений
б) Графических примитивов
г) Отрезков и прямоугольников
10. Глубина цвета — это количество…
а) Цветов в палитре
в) Базовых цветов
б) Битов, которые используются для кодирования цвета одного пикселя
г) Пикселей изображения
11. Растровым графическим редактором НЕ является:
а) Adobe Photoshop
б) Gimp в) Paint г) CorelDraw
12. Видеопамять предназначена для…
а) Хранения информации о цвете каждого пикселя экрана монитора
б) Хранения информации о количестве пикселей на экране монитора
в) Постоянного хранения графической информации
г) Вывода графической информации на экран монитора
13.

Растровые изображения чувствительны к…
а) К количеству цветов в изображении
в) К солнечному свету
б) К масштабированию
г) К качеству изображения
14. Векторные графические изображения хорошо поддаются масштабированию так как…
а) Используется высокое пространственное разрешение
б) Они формируются из графических примитивов
в) Они формируются из пикселей
г) Используется мощный компьютер
15. Векторным графическим редактором НЕ является:
а) Adobe Photoshop
б) Inkscape
в) Adobe Fireworks
г) CorelDraw

Пол Форд: Что такое код?

2 Давайте начнем

Компьютер — это часы с пользой. Все они работают одинаково, выполняя математику для второго класса, шаг за шагом: отметьте галочкой, возьмите число и поместите его в первую ячейку. Отметьте, возьмите другой номер, поместите его в ячейку два. Отметьте, оперируйте (операция может быть сложением или вычитанием) с этими двумя числами и поместите полученное число в первое поле. Отметьте галочкой, проверьте, равен ли результат нулю, и если да, перейдите в какой-нибудь другой ящик и следуйте новому набору инструкций.

Используя ручку и бумагу, вы можете делать все, что умеет компьютер; вы просто не можете делать это миллиарды раз в секунду. И эти миллиарды крошечных операций складываются. Они могут заставить телефон гудеть, поднимать лифт или перенаправлять ракету. Эта грубая скорость позволяет выполнять не одну, а несколько ловкости рук, карточные фокусы поверх карточных. Возьмите пучок световых импульсов, отраженных от оптического диска, примените математические вычисления, чтобы сжать их, и скопируйте полученный набор расширенных импульсов в некоторые ячейки памяти, а затем считайте данные из этих ячеек, чтобы нарисовать свет на экране.Миллионы импульсов, 60 раз в секунду. Вот как вы заставляете ребят поверить, что они смотрят фильм.

Apple всегда производила компьютеры; Раньше Microsoft производила только программное обеспечение (и иногда дополнительное оборудование, такое как мыши и клавиатуры), но теперь она занята аппаратным бизнесом с игровыми консолями Xbox, планшетами Surface и телефонами Lumia. Facebook собирает собственные компьютеры для своих огромных центров обработки данных.

Очень многие вещи являются компьютерами или будут. Сюда входят часы, фотоаппараты, кондиционеры, кассовые аппараты, туалеты, игрушки, самолеты и кинопроекторы.Samsung производит компьютеры, похожие на телевизоры, а Tesla — компьютеры с колесами и двигателями. Некоторые вещи, которые еще не являются компьютерами, — зубная нить, фонарики — рано или поздно упадут.

Когда вы «пакетно» обрабатываете тысячу изображений в Photoshop или суммируете числа в Excel, вы занимаетесь программированием, по крайней мере, немного. Когда вы слишком много пользуетесь компьютерами, то есть обычно, они начинают вас изменять. Мне снились сны Photoshop, сны Visio, сны с электронными таблицами и сны о веб-браузере. Пейзаж снов становится текучим, его можно сортировать и реструктурировать.Мне снились сны программирования, в которых я перемещаю текст по экрану.

Вы можете заставить компьютеры делать чудесные вещи, но вам нужно понимать их пределы. Они не всемогущи, ни в малейшей степени бессознательны. Они быстры, но некоторые части — процессор, оперативная память — быстрее других, например жесткий диск или сетевое соединение. Чтобы заставить их казаться бесконечными, нужно приложить немало усилий для многих программистов и маркетологов.

Британский художник начала прошлого века Уильям Моррис однажды сказал, что искусство не может существовать без сопротивления материалов.Материал — компьютер и его разнообразные периферийные устройства. Код — это искусство.

2.1 Как набрать букву «А»?

Подумайте, что происходит, когда вы нажимаете клавишу на клавиатуре. Произнесите строчную букву «а». Клавиатура ждет, когда вы нажмете клавишу или отпустите ее; он постоянно сканирует, чтобы увидеть, какие клавиши нажаты. Нажатие клавиши отправляет скан-код.

Так же, как клавиатура ожидает нажатия клавиши, компьютер ожидает сигнала от клавиатуры.Когда кто-то спускается со щукой, компьютер интерпретирует ее и передает дальше в свой интерьер. «Вот что только что получила клавиатура — делайте с этим, что хотите».

Теперь все просто, правда? Компьютер просто подходит к какому-то столу, определяет, что сигнал соответствует букве «а», и выводит его на экран. Конечно, нет — слишком просто. Компьютеры есть машины. Они не знают, что такое экран или буква «а». Чтобы поместить букву «а» на экран, ваш компьютер должен извлечь изображение буквы «а» из своей памяти как часть шрифта, состоящего из линий и кругов.Он должен взять эти линии и круги и отобразить их в маленьком прямоугольнике пикселей в той части своей памяти, которая управляет экраном. Пока что у нас есть как минимум три изображения одной буквы: сигнал с клавиатуры; версия в памяти; и версия с линиями и кругами, нарисованная на экране. Мы даже не думали, как его сохранить или что происходит с буквами слева и справа, когда вы вставляете «а» в середине предложения. Или что означают «линии и круги» при преобразовании в двоичные данные.На удивление много способов представить простую букву «а». Удивительно, что все это вообще работает.

Кодеры — это люди, которые готовы работать в обратном направлении до нажатия этой клавиши. Требуется определенный темперамент, чтобы листать документы стандартов, руководства и документацию и читать такие вещи, как «поля данных сначала передаются наименее значимому биту», чтобы понять, почему, когда вы ожидали «ü», вы продолжаете получать «�».

2.2 От оборудования к программному обеспечению

Оборудование — дело непростое.На протяжении десятилетий работа по интеграции, сборке и доставке компьютеров была способом разбогатеть. Но рентабельность ужесточилась. Взгляните на Dell, теперь снова в частные руки, или на Gateway, приобретенный Acer. Dell и Gateway, две компании-лидеры в мире, отказались от программного обеспечения, обычно создавая ПК с предустановленной Microsoft Windows, а также различные услуги по подписке для увеличения прибыли.

Это вызвало много проклятий со стороны людей, которые потратили 1000 долларов или больше на компьютер и теперь должны были выяснить, как остановить антивирусное программное обеспечение, заставляющее их платить.

Баллмер скандирует «Разработчики!»

Источник: Youtube

Несколько лет назад, когда Microsoft была королем, Стив Баллмер, вспотевший через свою синюю пуговицу, прыгал вверх и вниз перед стадионом, полным людей, и скандировал: «Разработчики! Разработчики! Разработчики! Разработчики!»

Он кричал, пока не охрип: «Я люблю эту компанию!» Конечно, знал. Если вы можете продавать программное обеспечение, если вы можете зажечь экран, вы продаете бесконечно воспроизводимое ничто.Прибыль от ничего велика — до тех пор, пока другие люди не начнут продавать еще более дешевые вещи или отдавать их. Именно это и произошло, когда системы на основе бесплатного программного обеспечения, такие как Linux, начали поглощать, а затем поглощать рынок серверов, а бесплатные веб-приложения, такие как Google Apps, начали служить жизнеспособной заменой программного обеспечения для настольных компьютеров.

Ожидания в отношении программного обеспечения со временем изменились. IBM отделила программное обеспечение от оборудования в 1960-х годах и стала взимать дополнительную плату; Microsoft заменила Internet Explorer на Windows в 1998 году и получила судебный иск; Apple сначала отказала кому-либо еще в возможности писать программное обеспечение для iPhone, когда оно вышло в 2007 году, а затем открыла App Store, который распространился на обширную коммерческую территорию — и вскоре в мире появилась Angry Birds.Сегодня большая часть оборудования поставляется с некоторым программным обеспечением — например, ПК поставляется с операционной системой, и эта ОС включает в себя сотни подпрограмм, от почтовых приложений до пасьянсов. Затем вы скачаете или купите еще.

Было бесчисленное количество попыток упростить написание программного обеспечения, обещая, что вы сможете писать код на простом английском языке, или манипулировать набором иконок, или составить список правил — разработка программного обеспечения настолько проста, что умный руководитель высшего звена или средний ребенок могли бы сделай это. Десятилетия усилий ушли на то, чтобы помочь гражданским лицам писать код, как они могут использовать калькулятор или писать электронные письма.Еще ничего не покончено с разработчиками, разработчиками, разработчиками, разработчиками.

Так возникло ремесло и профессиональный класс, который этим ремеслом живет. Начиная с 1950-х годов, но загорелась в 1980-х, пропорционально небольшое количество людей научилось изобретать способы удовлетворить основные человеческие желания (узнать время, запланировать рейс, отправить письмо, убить зомби) с помощью управления машиной. Кодеры, начиная с таких понятий, как «сигналы с клавиатуры» и «числа в памяти», создали бесконечно воспроизводимые единицы цифрового исполнения, которые мы называем программным обеспечением, в надежде удовлетворить потребности рынка.Блин, неужели они? Созданные ими системы используются для управления глобальной экономической инфраструктурой. ^{Если программисты не управляют миром, они управляют вещами, которые управляют миром.}

Большинство программистов не работают над созданием широко известного приложения, такого как Microsoft Word. Программное обеспечение везде. Он превратился из ремесла хрупких, созданных с нуля нестандартных проектов в индустрию стандартизированных деталей, где программисты поглощают и улучшают труд своих предков (даже если эти предки находятся на один этаж выше).Программное обеспечение присутствует, когда вы переключаете каналы, и ваша кабельная приставка показывает, что еще включено. Вы получаете деньги через банкомат — программное обеспечение. Лифт поднимает вас на пять этажей — то же самое. Facebook выпускает программное обеспечение каждый день примерно для миллиарда человек, и это программное обеспечение работает в веб-браузерах и мобильных приложениях. Facebook выглядит так, как будто это просто фотографии крокусов вашей мамы или школьной игры вашего сына, но нет, это программа.

Фотограф: Бору О’Брайен О’Коннелл для Bloomberg Businessweek; Художник-постановщик: Дэйв Брайант

2.3 Как код становится программным обеспечением?

Мы знаем, что компьютер — это часы с преимуществами, и что программное обеспечение начинается с кода, но как?

Мы знаем, что кто-то каким-то образом вводит программу в компьютер, и программа состоит из кода. Раньше это означало проделывать дыры в перфокартах. Затем вы помещали карты в коробку и передавали их оператору, который загружал их, и компьютер пролистывал карты, определял, где были дыры, и обновлял части своей памяти, а затем он… Хорошо, это слишком далеко назад.Давайте поговорим о современном коде для ввода с клавиатуры. Это может выглядеть так:

 , испал: {x ~ | x}

Это на языке, называемом просто K, известном своей краткостью. ^{Этот код проверяет, является ли что-то палиндромом. Если в следующий раз вы наберете ispal «В состоянии ли я видел эльбу» , K подтвердит, что да, это палиндром.}

Так как еще может выглядеть ваш код? Может быть, так, в Excel (со всеми формулами, скрытыми под числами, которые они производят, и флажком, который вы можете установить):

Но электронные таблицы Excel сложны, потому что они могут скрыть под своими номерами все виды вещей.Эта непрозрачность создает риски. Одно исследование, проведенное исследователем из Гавайского университета, показало, что 88 процентов электронных таблиц содержат ошибки.

Программирование также может выглядеть как Scratch, язык для детей:

Это определенно программирование прямо здесь — компьютер ждет щелчка, какого-то ввода, точно так же, как он ждет, когда вы напечатаете «а», а затем он делает что-то повторяющееся, и это связано с веселыми животными.

Или может быть:

  ПЕЧАТЬ *, "ПОЧЕМУ ЭТО НЕ РАБОТАЕТ
      КОНЕЦ

Это в Фортране.Причина в том, что вы забыли поставить кавычки в конце первой строки. Попробуй еще немного, спасибо.

Все это — кодирование того или иного типа, но последний бит — это то, что большинство программистов с готовностью идентифицируют как код. Последовательность символов (с использованием типичных символов клавиатуры, сохраненных в каком-либо файле), которые кто-то набрал, скопировал или вставил откуда-то. Это не означает, что другие виды кодирования недействительны или не помогут вам в достижении ваших целей.Кодирование — это широкая человеческая деятельность, такая как спорт или письмо. Когда разработчики программного обеспечения думают о кодировании, большинство из них думают о строках кода в файлах. Им вручают проблему, они думают о проблеме, пишут код, который решит проблему, а затем ожидают, что компьютер превратит слово в дело.

Код инертный. Как это сделать? Вы запускаете программное обеспечение, которое переводит его на машинный язык. Слово «язык» здесь немного амбициозно, учитывая, что вы можете сделать вычислительное устройство из дерева и мрамора.Ваша цель — превратить ваш код в явный список инструкций, которые могут выполняться взаимосвязанными логическими вентилями, таким образом превратив ваш код во что-то, что может быть выполнено, — в программное обеспечение.

Компилятор — это программа, которая принимает символы, которые вы ввели в файл, и преобразует их в инструкции более низкого уровня. Представьте себе язык программирования под названием Business Operating Language United System или Bolus. Это ужасный язык, которого хватит для нескольких неуклюжих абзацев. У него есть одна настоящая команда: PRINT .Мы хотим, чтобы на нашем экране было напечатано HELLO NERDS . Для этого мы пишем строку кода в текстовом файле, которая говорит:

  ПЕЧАТЬ {HELLO NERDS}

И мы сохраняем это как nerds.bol . Теперь мы запускаем gnubolus nerds.bol , нашу воображаемую программу-компилятор. Как это началось? Единственный способ: выполнить лексический анализ, перебирая символы, начиная с «p», группируя символы в токены, сохраняя их в одномерном дереве.Давай будем компьютером.

Персонаж	Значение
п.	Хмммм …?
R	Кто-то что-то сказал?
I	Я жду …
№	[барабанные пальцы]
т	В любое время …
Космос	А, «ПРИНТ»
{	Идет строка!
H	Эти
E	букв
л	не
л	дело
O	la
Космос	la
№	всего
E	экономия
R	их
D	для
S	позже
}	Stringtime окончено!
Конец файла	Пора браться за работу.

Я показываю это вам, чтобы вы могли понять, насколько важен каждый персонаж. Компьютеры обычно «понимают» вещи, перебирая их символ за символом, бит за битом, преобразовывая код в другие типы кода. Компилятор Bolus теперь организует токены в небольшое дерево. Вроде как диаграмма предложений. За исключением существительных, глаголов и прилагательных, компьютер ищет функции и аргументы. Наша программа наверху внутри компьютера становится такой:

Деревья — это действительно приятный образ мыслей о мире.В вашей служебной записке есть разделы, в которых есть абзацы? Дерево. Ваша программа электронной почты содержит сообщения, содержащие строки темы и адреса? Дерево. Ваша любимая программа, в которой есть строка меню с отдельными элементами, имеющими подпункты? Дерево. Каждый день в Кодвилле — День посадки деревьев.

Конечно, это уловка. Если вскрыть компьютер, вы обнаружите бесчисленные ряды маленьких коробочек, мест, куда вы можете складывать и извлекать байты. В конечном итоге все должно сводиться к вещам в маленьких коробочках, указывающих друг на друга.Вот как все работает. Итак, это дерево на самом деле больше похоже на это:

Каждый персонаж действительно важен. Каждая дурацкая неуместная точка с запятой, пробел, где вы имели в виду табуляцию, скобку вместо круглой — ошибки могут привести компьютер в состояние паники. Деревья не знают, куда девать листья. Их корни загнивают. Коробки не сложены аккуратно. Ведь компьютеры не только глупы, как миллиард мраморных шариков, но и страдиварианцы в своей деликатности.

Этот процесс перехода от символа к символу может быть заключен в процедуру, также называемую функцией, методом, подпрограммой или компонентом.(Мало что в вычислительной технике имеет одно надежное имя, что означает, что все всегда спорят о семантике.) И эту процедуру можно запускать сколь угодно часто. Во-вторых, вы можете напечатать все, что захотите, а не одну фразу. В-третьих, вы можете повторять этот процесс бесконечно, и ничто не остановит вас, пока не сломается машина или, если не будет, тепловая смерть Вселенной. Очевидно, никому, кроме Джека Николсона из The Shining , действительно не нужно набирать одну и ту же фразу снова и снова, и даже тогда это оказалось плохой идеей.

Вместо того, чтобы беспокоиться о том, где хранятся слова в памяти и переходить от символа к символу, языки программирования позволяют думать о таких вещах, как строки, массивы и деревья. Вот что дает вам программирование. Вы можете посмотреть через плечо программиста и подумать, что код выглядит сложным и скучным, но он скрывает невообразимо обширную повторяющуюся скуку.

То, что мы только что проделали с отдельными символами, скомпилировали программу на поддельный язык ассемблера, чтобы несуществующий компьютер мог печатать каждый символ по одному? Тот же принцип применяется к каждому пикселю на вашем экране, каждой частоте, закодированной в ваших файлах MP3, и каждому воображаемому кубу в Minecraft.Компьютеры рассматривают человеческий язык как произвольный набор символов в последовательностях. То же самое относится и к музыке, изображениям и фильмам.

Это хорошее и полезное упражнение, чтобы задуматься о том, чем сейчас занимается ваш компьютер. Может быть, вы читаете это на ноутбуке: каковы этапы и уровни между тем, что вы делаете, и внутренними механизмами лилипутов? Когда вы дважды щелкаете значок, чтобы открыть программу, например текстовый процессор, компьютер должен знать, где эта программа находится на диске. Для этого есть какой-то бухгалтерский процесс.А затем он загружает эту программу в свою память — это означает, что он загружает в свою память огромный список дел и начинает его выполнять. Как выглядит этот список?

Может быть, вы читаете это в печатном виде. В этом нет ничего постыдного. На самом деле спасибо. Бумага — артефакт цифровых процессов. Помните, как мы поместили эту букву «а» на экран? Посмотри, сможешь ли ты получить от какого-нибудь сонного писателя, печатающего эту букву на клавиатуре в Бруклине, штат Нью-Йорк, к бумаге у тебя под большим пальцем. Что создавало эту пугающую симметрию?

Подобное мышление научит вас двум вещам о компьютерах: во-первых, нет никакого волшебства, как бы оно ни выглядело.Есть просто работа, чтобы все выглядело как волшебство. И во-вторых, там безумие.

Фотограф: Асгер Карлсен для Bloomberg Businessweek; Художник-постановщик: Дэйв Брайант

2.4 Что такое алгоритм?

«Алгоритм» — это слово, которое авторы используют, чтобы звучать умно о технологиях. Журналисты склонны говорить об «алгоритме Facebook» или «алгоритме Google», что обычно неточно. Они означают «программное обеспечение».

Алгоритмы не требуют компьютеров больше, чем геометрия.Алгоритм решает проблему, и отличный алгоритм получает имя. Алгоритм Дейкстры, в честь известного компьютерного ученого Эдсгера Дейкстры, находит кратчайший путь на графе. Кстати, «график» здесь не означает, а скорее.

Думайте о карте; улицы соединяются с улицами на перекрестках. Это график! Вокруг вас есть графики. Сантехника, электричество, компиляция кода, социальные сети, Интернет — все это можно представить в виде графиков! (Теперь монетизировать…)

У многих алгоритмов есть собственные страницы в Википедии.Вы можете целыми днями возиться с ними в удивлении. Например, алгоритм Евклида — это образец, который появляется всякий раз, когда кто-то хочет поговорить об алгоритмах, так зачем же идти против тренда? Это простой способ определить наибольший общий делитель двух чисел. Возьмите два числа, например 16 и 12. Разделите первое на второе. Если есть остаток (в данном случае 4), разделите меньшее число, 12, на этот остаток, 4, что даст вам 3 без остатка, и все готово, а 4 является наибольшим общим делителем.(Теперь переведите это в машинный код, и мы сможем уйти отсюда.)

Есть сайт под названием Rosetta Code, который показывает вам разные алгоритмы на разных языках. Страница алгоритма Евклида великолепна. Некоторые из примеров подозрительно длинные и трудоемкие, а некоторые представляют собой крошечные бессмысленные стихи, как этот, на языке Forth:

 : gcd (a b - n)
  начать дублирование при повторном падении мода подворачивания;

Прочтите вслух, желательно друзьям. Forth основан на концепции стека, который представляет собой особую структуру данных.Вы составляете «слова», которые делают вещи в стеке, создавая свой собственный язык. PostScript, язык лазерных принтеров ^{, пришел после Forth, но во многом похож на него. Посмотрите, насколько похож код, плюс-минус несколько закорючек:}

  / gcd {
{
  {0 gt} {dup rup mod} {pop exit} ifte
} петля
}.

И это алгоритм Евклида в PostScript. Признаюсь, это могло быть развлечением только для меня. Вот он на Python (все кредиты Rosetta Code):

  def gcd (u, v):
    вернуть gcd (v, u% v) if v else abs (u)

Язык программирования — это система кодирования, наименования и организации алгоритмов для повторного использования и применения.Это система управления алгоритмом. Вот почему, несмотря на ажиотаж, глупо говорить, что у Facebook есть алгоритм. Алгоритм может быть преобразован в функцию, и эта функция может быть вызвана (запущена) при выполнении программного обеспечения. Существуют алгоритмы, относящиеся к обработке изображений и эффективному хранению данных, а также быстрому просмотру элементов списка. Большинство алгоритмов предоставляются бесплатно, уже встроены в язык программирования или доступны в виде библиотек для мгновенной загрузки из Интернета.Вы можете выполнять тонну программирования, фактически не думая об алгоритмах — вы можете сохранить что-то в базе данных или распечатать веб-страницу, вырезав и вставив код. Но если вы хотите, чтобы компьютер, скажем, определил, читает ли он испанский или итальянский, вам нужно будет написать функцию сопоставления языков. Таким образом, в этом смысле алгоритмы могут быть чистыми математическими объектами, а также практическими выражениями идей, на которые вы можете возложить свои грязные руки.

Дейкстра распространил замечательный и интересный набор из не менее 1318 памяток для мирового компьютерного сообщества, начиная с 1960-х годов и продолжая до своей смерти в 2002 году, известных как «EWD», многие из которых были написаны от руки.

Мне потребовалась целая вечность, чтобы понять, что компьютеры на самом деле не «хороши в математике». Их можно запрограммировать на выполнение определенных операций с определенной степенью точности, настолько, что это будет похоже на «выполнение математических расчетов» для людей. ^{Дейкстра сказал: «Информатика — это компьютеры не больше, чем астрономия — телескопы». ^{Огромная часть информатики связана с пониманием эффективности алгоритмов — того, сколько времени потребуется для их выполнения. Компьютеры быстры, но они могут увязнуть, например, при попытке найти кратчайший путь между двумя точками на большой карте.Такие компании, как Google, Facebook и Twitter, основаны на фундаментальной информатике ^{и уделяют большое внимание эффективности, потому что их пользователи делают что-то (поиск, обновление статуса, твиты) необычайно много раз. Таким образом, абсолютно необходимо потратить время на то, чтобы найти отличных специалистов по информатике, многие из которых имеют докторские степени, которые знают, где похоронена вся эффективность.}}}

Чтобы стать компьютерным ученым, нужен хороший математик, а чтобы быть эффективным программистом, — средний.Пока вы не начнете общаться с миллионами людей в сети или вам нужно быстро размыть или повысить резкость миллиона фотографий, вы можете просто использовать работу других людей. Когда это станет реальностью, начните с comp sci. Когда вы делаете что-либо сто триллионов раз, наносекундные задержки складываются. Системы замедляются, пользователи капризничают, деньги горят бочкой.

Самая сложная работа в программировании — это обходить вещи, которые невозможно вычислить, находить способы разбить невыполнимые задачи на небольшие возможные компоненты, а затем создавать впечатление, что компьютер делает то, чем он на самом деле не является, например, наличие человека. беседа.Раньше это называлось «исследованиями искусственного интеллекта», но теперь они чаще называются «машинное обучение» или «интеллектуальный анализ данных». Когда вы разговариваете с Siri или Кортаной, и они отвечают, это не потому, что эти службы вас понимают; они преобразуют ваши слова в текст, разбивают этот текст на символы, затем сопоставляют эти символы с символами в своей базе данных терминов и выдают ответ. Тонны алгоритмов, объединенных и применяемых, означают, что компьютеры могут имитировать прослушивание.

Значит, у языка программирования есть как минимум две задачи.Он должен заключить в себе множество алгоритмов, чтобы их можно было использовать повторно. Тогда вам не нужно искать алгоритм извлечения квадратного корня (или гениального программиста) каждый раз, когда вам нужен квадратный корень. И это должно облегчить программистам превращение новых алгоритмов и подпрограмм в функции для повторного использования. Принцип DRY, что означает «не повторяйся», является одним из разговорных принципов программирования. То есть вы должны назвать вещи один раз, сделать что-то один раз, один раз создать функцию и позволить компьютеру повторяться. Это не всегда работает.Программисты постоянно повторяются. Я писал определенные типы кода сотни раз. Вот почему DRY — это принцип.

Хватит разговоров. Давайте код!

2.5 Спринт

Через несколько месяцев бюджет высвободился, и проект реорганизации веб-архитектуры уже начался. Они дали ему название: Project Excelsior. Отлично. TMitTB (который, честно говоря, носит другую одежду и часто одевается, как в Weezer), проверяет вас каждую неделю.

Приносит документы. У каждого документа есть свое название.Функциональная спецификация — это набор не менее тысячи утверждений о пользователях, нажимающих кнопки. «После доступа к веб-странице пользователь, если он вошел в систему, будет идентифицирован по имени и приветствуется, а если он не вошел в систему, ему будет предложено войти в систему или создать учетную запись. (См. Рабочий процесс регистрации пользователей.) »

Боже, помилуй наши души . Оттуда он перечисляет различные сообщения об ошибках. Это своего рода план в том смысле, что он описывает — словами, иногда с диаграммами — программу, которой не существует.

Некоторые части функциональной спецификации относятся к «историям пользователей», крошечным гипотетическим рассказам о людях, использующих сайт, например: «Как посетитель веб-сайта, я хочу искать продукты, чтобы быстро приобрести то, что я хочу».

Затем есть что-то, что TMitTB называет каркасными макетами, которые представляют собой изображения того, как будет выглядеть веб-сайт, созданные в программе, которая заставляет все казаться, как если бы оно было набросано вручную, все немного волнистым — даже если оно было создано на компьютере. .Это сделано для того, чтобы никто не получил неправильное представление об этих незавершенных идеях и не воспринял их слишком серьезно. Покровительственно, но подчеркнуто.

Вы редко видите TMitTB лично, потому что он часто бывает на конференциях, где выступает на панелях. Затем он пишет в Твиттере о панелях и отмечает их на своей хорошо заполненной странице в LinkedIn. Часто он фотографирует публику со сцены, и вы видите собрание в основном мужчин, многие с бородой, большинство из которых, кажется, смотрят в свой ноутбук, а не на сцену.Тем не менее в твите, который сопровождает эту фотографию, говорится примерно следующее: «УДИВИТЕЛЬНАЯ аудитория! @ панель по # архитектуре микросервисов на # ArchiCon2015 ».

Он часто говорит вам, насколько важно выступление в группе для набора персонала. Кто сказал, что он неправ? Нанять старшего программиста стоит столько же, сколько нанять руководителя среднего звена, так что, возможно, его работа — это посещение конференций, и за два месяца, что он здесь, он нанял четырех человек. Двое его последних сотрудников были в Бостоне и Венгрии, и ни в одном из этих мест нет вашего офиса.

Но какое это имеет значение? Каждый день он проводит 15-минутную «встречу» через что-то под названием Slack, которое по сути похоже на Google Chat, но с какой-то клетчатой визуальной темой, и программисты, похоже, согласны с тем, что это замечательный и плодотворный способ работы.

«Я смотрю коммиты», — говорит TMitTB. Это означает, что он каждый день проверяет код, который пишет его команда, чтобы убедиться, что он хорошо организован. «Никто не продвигается к производству без прохождения тестов. Были хороши.”

Для сравнения, ваши собрания длятся часами, когда люди собираются за столом — сидя. Вы задаетесь вопросом, как он заставляет своих программистов встать, но ведь некоторые из них уже используют стоячие столы. Возможно, это билет.

Честно говоря, вы хотели бы иногда ходить на конференции и участвовать в дискуссиях. Вы можете пить воду из бутылок и нормально держаться.

2.6 Что вообще такое со всеми этими конференциями?

конференций! На сайте Lanyrd перечислены сотни технологических конференций на июнь 2015 года.Есть мероприятие для тестировщиков программного обеспечения в Чикаго, конференция Twitter в Сан-Паулу и конференция по управлению корпоративным контентом в Амстердаме. Только в Нью-Йорке есть День Big Apple Scrum, Саммит Razorfish Tech Summit, учебный лагерь по предпринимательству для ветеранов, конференция, посвященная цифровому картированию, множество конференций для цифровых маркетологов, одна посвященная Node.js, одна для Ruby и одна для Scala (это языки программирования), пара завтраков, конференция по каскадным таблицам стилей, одна по аналитике текста и нечто, называемое наградами за вовлечение сотрудников.

Технические конференции выглядят так, как вы ожидаете. Тонны людей в «Шератоне», лейтмотив в Ballroom D. Или огромные потоки людей блуждают через юг к юго-западу в Остине. Люди собираются десятками или тысячами и посещают группы якобы для того, чтобы учиться; они посещают презентации и повышают квалификацию, но есть еще одна функция конференции — аккультурация. Вы идете на технологическую конференцию, чтобы подтвердить свою принадлежность к племени, переместиться из толпы дилетантов в зону профессионализма.Вы берете товар и разговариваете с продавцами, если вам это нравится.

Первый ряд: TechCrunch Disrupt NYC, май 2011 г .; Конференция разработчиков Google I / O, Сан-Франциско, май 2013 г .; Глобальная конференция по мобильному Интернету, Пекин, апрель 2015 г.

Второй ряд: Графический процессор Nvidia, Сан-Хосе, сентябрь 2010 г .; Интерактивный фестиваль South by Southwest (SXSW), Остин, март 2013 г .; Всемирная конференция разработчиков Apple (WWDC), Сан-Франциско, июнь 2008 г.

Третий ряд: TechCrunch Disrupt NYC, май 2012 г .; Re: Publica Conference, Берлин, май 2015 г .; TechCrunch Disrupt NYC, май 2015 г.

Четвертый ряд: SXSW Interactive Festival, Остин, март 2014 г .; WWDC, Сан-Франциско, июнь 2015 г .; Bloomberg Technology Conference !, Сан-Франциско, 15-16 июня

Технологические конференции — это место, где может быть полностью отображена динамика приматов, где могут быть установлены отношения власти и иерархии.Есть основные докладчики — часто люди, которые создали технологию под рукой или разработали данный язык. Есть постоянные ораторы, которым часто не платят вообще или не оплачивают авиабилеты, которые представляют какие-то идеи, техники или подходы. Затем есть панели, где группа людей выстраивается в ряд и вынуждена как бы взаимодействовать, пока аудитория проверяет электронную почту.

Я немного не разбираюсь в панелях. Они склонны дрейфовать. Не знаю, почему они существуют.

Еще кое-что о технологических конференциях: на конференциях было много сексуальных домогательств и сексистского содержания.Это глупо, потому что компьютеры — тупая скала без гениталий, но вот оно.

Женщины в софте, насытившись, начали писать об этом, публиковать сообщения в блогах. Другие женщины сделали то же самое. Проблема является повсеместной: проводится много конференций, и было много сообщений о домогательствах. Язык Ruby, предпочтительный язык для стартапов, имел худшую репутацию. На конференции Ruby в 2009 году кто-то выступил с докладом под названием «Выступай как звезда Pr0n» с сексуальными слайдами.Это было удручающе. Были и криминальные инциденты.

Conferences начали разрабатывать кодексы поведения, правила и алгоритмы, которым люди (на самом деле, мужчины) должны следовать.

Если вы стали свидетелем неприемлемого поведения или стали свидетелем его, или если у вас есть какие-либо другие опасения, сообщите об этом организатору сообщества как можно скорее…
— Burlington Ruby Conference

php [архитектор] призван обеспечить всем участникам мероприятия без преследований и не потерпит преследований или оскорбительного поведения в любой форме.
— php [архитектор]

Группа пользователей Java в Атланте (AJUG) стремится обеспечить выдающийся опыт конференции для всех участников, докладчиков, спонсоров, волонтеров и организаторов, участвующих в DevNexus (GeekyNerds), независимо от пола, сексуальной ориентации, инвалидности, внешнего вида, размера тела, раса, религия, финансовое положение, цвет волос (или количество волос), предпочтения платформы или текстовый редактор по выбору.
— devnexus

Когда люди начали говорить о поведении на конференциях, они также начали говорить о более крупных проблемах культуры программирования.Это всегда было проблемой, но вопросы конференции давали людям общий ориентир. Почему на этом поприще было так много мужчин? Почему они так странно себя ведут? Почему им так сложно находиться в группе с женщинами-программистами и вести себя типично, взрослым образом?

«Я хожу на работу и торчу, как больной палец. Меня не раз принимали за помощника по административным вопросам. Меня спросили, являюсь ли я физической охраной (несмотря на то, что охрана носила очень отличительную униформу) », — написала Эрика Джой Бейкер на Medium.com, который работал, помимо прочего, в Google.

Знаменитые женщины в истории кодирования

Ада Лавлейс: Первый программист. Она изобрела алгоритмы для «аналитической машины» Чарльза Бэббиджа, которую он так и не построил.
Грейс Мюррей Хоппер: герой Второй мировой войны и изобретатель компилятора.

«Всегда единственная женщина на собрании, часто первая — первая женщина-инженер по исследованиям и разработкам, первая женщина-руководитель проекта, первая женщина-руководитель группы разработчиков программного обеспечения — в компаниях, в которых я работала», — написала другая женщина в журнале Fast Company .

По данным Национального центра женщин и информационных технологий, менее одной пятой степени бакалавра компьютерных наук, присвоенных в 2012 году, получили женщины. Менее 30 процентов людей, занятых в сфере компьютеров, — женщины. А число женщин, занятых в сфере компьютеров, с 1980-х годов сократилось, несмотря на то, что рынок их навыков расширился. Трубопровод — огромная проблема. И все же это не является неразрешимым. Я встречал менеджеров, которые создали прекрасно функционирующие большие команды, более чем наполовину состоящие из женщин-программистов.Такие места, как сайт электронной коммерции ремесел Etsy, приложили особые усилия для разработки образовательных программ и программ наставничества. Такие организации, как некоммерческая организация Girl Develop It, обучают женщин и только женщин созданию программного обеспечения.

Но все это происходит в самом конце бума. В 2014 году некоторые компании начали выпускать отчеты о разнообразии для своих команд программирования. Это было непопулярно, но показательно. В Intel 23 процента женщин; Yahoo! составляет 37 процентов.Apple, Facebook, Google, Twitter и Microsoft составляют около 30 процентов. Эти цифры для целых компаний, а не только для программистов. Многие женщины не получили опционов на акции. Число людей, не являющихся белыми или азиатскими, еще хуже. Apple только что выделила 50 миллионов долларов на финансирование инициатив по разнообразию, что эквивалентно 0,007 процента ее рыночной капитализации. У Intel есть проект диверсификации стоимостью 300 миллионов долларов.

Средний программист умеренно прилежен, способен к основам математики, имеет практические знания одного или нескольких языков программирования и может сообщить, что он или она делает, руководству и своим коллегам.Учитывая, что значительное число женщин работают журналистами и редакторами, проводят операции, управляют компаниями, управляют малым бизнесом и используют электронные таблицы, некоторые из них даже работают в Верховном суде, и что мы больше не удивляемся, обнаружив женщин, работающих бухгалтером. , профессора, статистики или руководители проектов, трудно представить, что они не умеют писать на JavaScript. Программирование, несмотря на шумиху и корыстные фантазии программистов во всем мире, не является самой интеллектуальной задачей, которую только можно вообразить.

Это приводит к неизбежному выводу: проблема женщин в сфере технологий не в самих женщинах.

Некоторые демографические данные взяты из опроса разработчиков Stack Overflow в 2015 году:

Что такое графический интерфейс пользователя? Определение и часто задаваемые вопросы

Определение графического пользовательского интерфейса

Графический пользовательский интерфейс (GUI) — это тип пользовательского интерфейса, с помощью которого пользователи взаимодействуют с электронными устройствами с помощью визуальных индикаторов.

Часто задаваемые вопросы

Что такое графический интерфейс пользователя?

Графический пользовательский интерфейс, разработанный в конце 1970-х исследовательской лабораторией Xerox Palo Alto и коммерчески развернутый в операционных системах Apple Macintosh и Microsoft Windows, был разработан как ответ на проблему неэффективного использования ранних текстовых команд. линейные интерфейсы для обычного пользователя.

Графические пользовательские интерфейсы станут стандартом ориентированного на пользователя дизайна в программировании программных приложений, предоставляя пользователям возможность интуитивно управлять компьютерами и другими электронными устройствами посредством прямого управления графическими значками, такими как кнопки, полосы прокрутки, окна, вкладки, меню , курсоры и указательное устройство мыши. Многие современные графические пользовательские интерфейсы имеют сенсорный экран и возможности взаимодействия с голосовыми командами.

Как работает графический интерфейс пользователя?

Принципы разработки графического пользовательского интерфейса соответствуют программному шаблону модель – представление – контроллер, который отделяет внутренние представления информации от способа, которым информация представляется пользователю, в результате чего появляется платформа, на которой пользователям показаны возможные функции, а не требующие ввода кодов команд.Пользователи взаимодействуют с информацией, манипулируя визуальными виджетами, которые предназначены для реагирования в соответствии с типом данных, которые они хранят, и поддерживают действия, необходимые для выполнения задачи пользователя.

Внешний вид или «оболочка» операционной системы или прикладного программного обеспечения может быть изменен по желанию из-за того, что характер графических интерфейсов пользователя не зависит от функций приложения. Приложения обычно реализуют свои собственные уникальные элементы отображения графического пользовательского интерфейса в дополнение к элементам графического пользовательского интерфейса, уже присутствующим в существующей операционной системе.Типичный графический пользовательский интерфейс также включает стандартные форматы для представления графики и текста, что позволяет обмениваться данными между приложениями, работающими под общим программным обеспечением для разработки графического пользовательского интерфейса.

Тестирование графического интерфейса пользователя относится к систематическому процессу создания тестовых примеров для оценки функциональности системы и ее элементов дизайна. Инструменты тестирования графического пользовательского интерфейса, которые выполняются вручную или автоматически и обычно реализуются сторонними операторами, доступны по множеству лицензий и поддерживаются множеством платформ.Популярные примеры: Tricentis Tosca, Squish GUI Tester, Unified Functional Testing (UFT), Maveryx, Appium и eggPlant Functional.

Примеры графического интерфейса пользователя

Sketchpad, который считается первой программой автоматизированного графического проектирования, был разработан в 1962 году Иваном Сазерлендом, когда он работал в Массачусетском технологическом институте, и состоял из светового пера, который позволял пользователям создавать объекты и манипулировать ими. инженерные чертежи в реальном времени с согласованной графикой.

Современные операционные системы и графические пользовательские интерфейсы включены почти во все интерактивные приложения, такие как банкоматы, кассы самообслуживания, самостоятельная выписка билетов и регистрация на рейс, видеоигры, смартфоны и настольные компьютеры.Некоторые популярные современные примеры графического пользовательского интерфейса включают Microsoft Windows, macOS, Ubuntu Unity и GNOME Shell для настольных сред, а также Android, iOS от Apple, BlackBerry OS, Windows 10 Mobile, Palm OS-WebOS и Firefox OS для смартфонов.

Преимущества графических пользовательских интерфейсов

Преимущество графического пользовательского интерфейса заключается в резком улучшении удобства использования для обычного человека. Функции графического пользовательского интерфейса используют знакомые метафоры, такие как перетаскивание для передачи файлов, и используют знакомые значки, такие как корзина для удаленных файлов, создавая среду, в которой компьютерные операции интуитивно понятны и легко осваиваются без каких-либо дополнительных действий. предшествующая практика или знание вычислительной техники или языков.Приложения с графическим пользовательским интерфейсом информативны, обратная связь, как правило, немедленная, а визуальные подсказки способствуют обнаружению.

Лучший язык программирования для графических пользовательских интерфейсов

Несмотря на то, что существует несколько различных языков визуального программирования со своими уникальными преимуществами для разработки дизайна графического пользовательского интерфейса, C # или Java могут считаться предпочтительными вариантами из-за их способности запускать графические интерфейсы одновременно в браузере и как настольное приложение.Другие варианты включают Python, HTML5 / Javascript и C / C ++.

Разница между символьным пользовательским интерфейсом и графическим пользовательским интерфейсом

Символьный пользовательский интерфейс, также известный как пользовательский интерфейс командной строки или неграфический пользовательский интерфейс, относится к использованию текстовых команд, управляемых интерпретатором командной строки, для того, чтобы общаться с компьютерной программой. Обычно разработчики программного обеспечения и системные администраторы полагаются на интерфейсы командной строки для настройки компьютеров, управления компьютерными файлами и доступа к функциям программы, которые в противном случае недоступны в графическом пользовательском интерфейсе.

Символьные пользовательские интерфейсы поддерживают автоматизацию и создание сценариев и, как правило, обеспечивают более детальный контроль и более высокий уровень функциональности, чем графические пользовательские интерфейсы. В то время как символьный пользовательский интерфейс был основным методом управления компьютерами на протяжении 1980-х годов, большинство современных электронных устройств оснащены интуитивно понятными графическими пользовательскими интерфейсами, и средний пользователь редко, если вообще когда-либо, будет иметь доступ к компьютерному терминалу.

Разница между веб-интерфейсом пользователя и графическим интерфейсом пользователя

Веб-интерфейс пользователя или графический веб-интерфейс пользователя относится к взаимодействию между пользователем и программным обеспечением, работающим на веб-сервере, где пользовательским интерфейсом является веб-браузер и веб-страница, которую он загрузил и отобразил.Такие технологии, как Flash, Java, JavaScript и Silverlight, обеспечивают такие взаимодействия, как перетаскивание, воспроизведение звука, рисование на экране и доступ к клавиатуре и мыши.

Графические веб-интерфейсы пользователя не зависят от платформы, не требуют установки или отдельной разработки программного обеспечения, легко обновляются и отслеживаются из-за того, что не зависят от пользователя при развертывании обновлений, обеспечивают яркий интерфейс пользователя и не требуют больших затрат. возможность подключения только по интерфейсу Ethernet или WiFi.

Предлагает ли OmniSci решения для графического интерфейса пользователя?

Преимущества визуализации в вычислениях очевидны в интуитивной природе графических пользовательских интерфейсов. Визуализация и интерактивность также являются полезными элементами в аналитике данных. OmniSci Immerse — это клиент интерактивной визуализации данных на основе браузера, который без проблем работает с серверными технологиями OmniSci, OmniSciDB и Render, предоставляя интерактивную визуальную платформу, которая сокращает время на получение аналитических данных и значительно расширяет возможности аналитика для поиска ранее скрытых идей. .

Десять компьютерных кодов, изменивших науку

Иллюстрация Павла Йонца

В 2019 году команда Event Horizon Telescope впервые дала миру представление о том, как на самом деле выглядит черная дыра. Но изображение светящегося объекта в форме кольца, которое представила группа, не было обычной фотографией. Это было вычислено — математическое преобразование данных, захваченных радиотелескопами в США, Мексике, Чили, Испании и Южном полюсе ¹.Команда выпустила программный код, который использовала для этого подвига, вместе со статьями, в которых были задокументированы ее результаты, чтобы научное сообщество могло увидеть и развить то, что она сделала.

Это все более распространенная модель. За всеми великими научными открытиями современности, от астрономии до зоологии, стоит компьютер. Майкл Левитт, вычислительный биолог из Стэнфордского университета в Калифорнии, получивший долю Нобелевской премии по химии 2013 года за свою работу над вычислительными стратегиями моделирования химической структуры, отмечает, что современные ноутбуки имеют примерно в 10 000 раз больше памяти и тактовую частоту, чем его лаборатория. построил компьютер в 1967 году, когда начал свою отмеченную наградами работу.«Сегодня в наших руках действительно феноменальное количество вычислений», — говорит он. «Проблема в том, что это все еще требует размышлений».

Введите ученого-кодировщика. Мощный компьютер бесполезен без программного обеспечения, способного решать исследовательские вопросы, и без исследователей, которые умеют его писать и использовать. «В настоящее время исследования фундаментально связаны с программным обеспечением», — говорит Нил Чу Хонг, директор Института устойчивого развития программного обеспечения со штаб-квартирой в Эдинбурге, Великобритания, организации, занимающейся улучшением разработки и использования программного обеспечения в науке.«Это пронизывает каждый аспект проведения исследования».

Научные открытия по праву получают все больше внимания в СМИ. Но Nature на этой неделе заглянет за кулисы, на ключевые фрагменты кода, которые изменили исследования за последние несколько десятилетий.

Хотя ни один подобный список не может быть исчерпывающим, за последний год мы опросили десятки исследователей, чтобы разработать разнообразную линейку из десяти программных инструментов, которые оказали большое влияние на мир науки.

Пионер языка: компилятор Fortran (1957)

Первые современные компьютеры не были удобными для пользователя.Программирование осуществлялось буквально вручную, соединяя блоки схем проводами. Последующие машинные языки и языки ассемблера позволили пользователям программировать компьютеры в коде, но оба по-прежнему требовали глубокого знания архитектуры компьютера, что сделало языки недоступными для многих ученых.

Ситуация изменилась в 1950-х годах с развитием символических языков — в частности, языка «перевода формул» Fortran, разработанного Джоном Бэкусом и его командой в IBM в Сан-Хосе, Калифорния.Используя Фортран, пользователи могли программировать компьютеры, используя удобочитаемые инструкции, такие как x = 3 + 5. Затем компилятор превращал такие указания в быстрый и эффективный машинный код.

Этот компьютер CDC 3600, поставленный в 1963 году в Национальный центр атмосферных исследований в Боулдере, штат Колорадо, был запрограммирован с помощью компилятора Fortran. Фото: Университетская корпорация атмосферных исследований / Библиотека научных фотографий

Это все еще было непросто: в первые дни программисты использовали перфокарты для ввода кода, а сложное моделирование могло потребовать их десятков тысяч.Тем не менее, говорит Сюкуро Манабе, климатолог из Принстонского университета в Нью-Джерси, Fortran сделал программирование доступным для исследователей, которые не были компьютерными специалистами. «Впервые мы смогли самостоятельно запрограммировать [компьютер], — говорит Манабе. Он и его коллеги использовали этот язык для разработки одной из первых успешных моделей климата.

Уже восьмое десятилетие Fortran по-прежнему широко используется в моделировании климата, гидродинамике, вычислительной химии — любой дисциплине, которая включает сложную линейную алгебру и требует мощных компьютеров для быстрого вычисления чисел.В результате код получается быстрым, и все еще есть много программистов, которые умеют его писать. Базы старого кода Fortran все еще живы и работают в лабораториях и на суперкомпьютерах по всему миру. «Старые программисты знали, что они делают», — говорит Фрэнк Хиральдо, прикладной математик и разработчик климатических моделей из Военно-морской аспирантуры в Монтерее, Калифорния. «Они очень внимательно относились к памяти, потому что у них ее было так мало».

Обработчик сигналов: быстрое преобразование Фурье (1965)

Когда радиоастрономы сканируют небо, они улавливают какофонию сложных сигналов, меняющихся во времени.Чтобы понять природу этих радиоволн, им нужно увидеть, как эти сигналы выглядят в зависимости от частоты. Математический процесс, называемый преобразованием Фурье, позволяет исследователям делать это. Проблема в том, что это неэффективно, требуя N ² вычислений для набора данных размером N .

В 1965 году американские математики Джеймс Кули и Джон Тьюки разработали способ ускорить этот процесс. Используя рекурсию, подход к программированию «разделяй и властвуй», в котором алгоритм многократно повторно применяется, быстрое преобразование Фурье (БПФ) упрощает задачу вычисления преобразования Фурье до всего N log ₂ ( N ) шагов.Скорость увеличивается с ростом N . Для 1000 очков скорость увеличивается примерно в 100 раз; для 1 миллиона точек это 50 000 раз.

«Открытие» на самом деле было переоткрытием — немецкий математик Карл Фридрих Гаусс разработал его в 1805 году, но так и не опубликовал, — говорит Ник Трефетен, математик из Оксфордского университета, Великобритания. Но Кули и Тьюки сделали это, открыв приложения в области цифровой обработки сигналов, анализа изображений, структурной биологии и многого другого. «Это действительно одно из величайших событий в прикладной математике и инженерии», — говорит Трефетен.БПФ много раз реализовывалось в коде. Один из популярных вариантов называется FFTW, «самое быстрое преобразование Фурье на западе».

Ночной вид части Murchison Widefield Array, радиотелескопа в Западной Австралии, который использует быстрые преобразования Фурье для сбора данных Фото: Джон Голдсмит / Celestial Visions

Пол Адамс, руководящий отделом молекулярной биофизики и комплексной биовизуализации в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли в Калифорнии, вспоминает, что, когда он уточнил структуру бактериального белка GroEL в 1995 г. ², расчет занял «много-много часов, если не дней », даже с помощью БПФ и суперкомпьютера.«Пытаясь сделать это без БПФ, я даже не знаю, как бы мы это сделали», — говорит он. «Это заняло бы вечность».

Молекулярные каталогизаторы: биологические базы данных (1965)

Сегодняшние базы данных представляют собой такой неотъемлемый компонент научных исследований, что можно легко упустить из виду тот факт, что они управляются программным обеспечением. За последние несколько десятилетий эти ресурсы резко увеличились в размерах и сформировали множество областей, но, возможно, нигде это преобразование не было более драматичным, чем в биологии.

Сегодняшние огромные базы данных по геномам и белкам берут свое начало в работе Маргарет Дейхофф, пионера в области биоинформатики из Национального фонда биомедицинских исследований в Силвер-Спринг, штат Мэриленд. В начале 1960-х годов, когда биологи работали над разделением аминокислотных последовательностей белков, Дейхофф начал сопоставление этой информации в поисках ключей к разгадке эволюционных взаимоотношений между различными видами. Ее Атлас последовательности и структуры белков , впервые опубликованный в 1965 году с тремя соавторами, описывает то, что тогда было известно о последовательностях, структурах и сходствах 65 белков.Сборник был первым, который «не был привязан к конкретному исследовательскому вопросу», — писал историк Бруно Штрассер в 2010 году. ³. И он закодировал свои данные в перфокартах, что позволило расширять базу данных и искать в ней.

Затем последовали другие компьютеризированные биологические базы данных. Банк данных по белкам, который сегодня содержит более 170 000 макромолекулярных структур, был запущен в 1971 году. Рассел Дулиттл, биолог-эволюционист из Калифорнийского университета в Сан-Диего, создал в 1981 году другую базу данных белков под названием Newat.А в 1982 году была выпущена база данных, которая впоследствии стала GenBank, архивом ДНК, поддерживаемым Национальным институтом здравоохранения США.

Protein Data Bank имеет архив, содержащий более 170 000 молекулярных структур, включая этот бактериальный «экспрессом», который объединяет процессы синтеза РНК и белка. Фото: Дэвид С. Гудселл и RCSB PDB (CC BY 4.0)

Такие ресурсы доказали свою ценность в июле 1983 года, когда отдельные группы под руководством Майкла Уотерфилда, белкового биохимика из Имперского фонда исследований рака в Лондоне, и Дулиттла независимо друг от друга сообщили о сходстве между последовательностями конкретного фактора роста человека и белка в организме человека. вирус, вызывающий рак у обезьян.Наблюдение предполагает механизм онкогенеза вирусом — что, имитируя фактор роста, вирус вызывает неконтролируемый рост клеток ⁴. «Из-за этого загорелась лампочка в умах некоторых биологов, которые не интересовались компьютерами и статистикой, — говорит Джеймс Остелл, бывший директор Национального центра биотехнологической информации США (NCBI). — Мы можем кое-что понять о раке, сравнив последовательности. »

Помимо этого, по словам Остелла, открытие ознаменовало «приход объективной биологии».Помимо разработки экспериментов для проверки конкретных гипотез, исследователи могли добывать общедоступные наборы данных для поиска связей, которые могли никогда не возникнуть у тех, кто действительно собирал данные. Эта сила резко возрастает, когда различные наборы данных связаны вместе — чего программисты NCBI достигли в 1991 году с помощью Entrez, инструмента, который позволяет исследователям свободно перемещаться от ДНК к белку, к литературе и обратно.

Стивен Шерри, нынешний исполняющий обязанности директора NCBI в Бетесде, штат Мэриленд, использовал Энтреса в качестве аспиранта.«Помню, в то время я думал, что это волшебство», — говорит он.

Лидер прогнозов: модель общего обращения (1969)

В конце Второй мировой войны компьютерный пионер Джон фон Нейман начал преобразовывать компьютеры, которые несколькими годами ранее рассчитывали баллистические траектории и конструкции оружия, для решения проблемы прогноз погоды. До этого момента, объясняет Манабе, «прогноз погоды был просто эмпирическим», с использованием опыта и догадок, чтобы предсказать, что будет дальше.Команда фон Неймана, напротив, «пыталась делать численные прогнозы погоды на основе законов физики».

Уравнения были известны на протяжении десятилетий, — говорит Венкатрамани Баладжи, руководитель отдела систем моделирования в Лаборатории геофизической гидродинамики Национального управления океанографии и атмосферы в Принстоне, штат Нью-Джерси. Но первые метеорологи не могли решить их практически. Для этого требовалось ввести текущие условия, рассчитать, как они будут меняться за короткий период времени, и повторить — процесс настолько трудоемкий, что математические вычисления не могли быть выполнены до наступления самой погоды.В 1922 году математик Льюис Фрай Ричардсон потратил несколько месяцев на создание шестичасового прогноза для Мюнхена, Германия. Согласно одной из историй, результат был «совершенно неточным», включая предсказания, которые «никогда не могли произойти ни при каких известных земных условиях». Компьютеры сделали проблему решаемой.

В конце 1940-х фон Нейман основал свою группу прогнозирования погоды в Институте перспективных исследований в Принстоне. В 1955 году вторая группа — Лаборатория геофизической гидродинамики — начала работу над тем, что он назвал «бесконечным прогнозом», то есть моделированием климата.

Манабе, который присоединился к группе моделирования климата в 1958 году, приступил к работе над атмосферными моделями; его коллега Кирк Брайан обратился к ним за океаном. В 1969 году они успешно объединили два, создав то, что Nature в 2006 году назвала «вехой» в научных вычислениях.

Современные модели могут разделить поверхность планеты на квадраты размером 25 × 25 километров, а атмосферу — на десятки уровней. Напротив, в комбинированной модели «океан-атмосфера» Манабе и Брайана ⁵ использовались квадраты площадью 500 км и 9 уровней, и она покрывала лишь одну шестую часть земного шара.Тем не менее, по словам Баладжи, «эта модель отлично поработала», позволив команде впервые испытать влияние повышения уровня углекислого газа in silico .

Обработчик чисел: BLAS (1979)

Научные вычисления обычно включают относительно простые математические операции с использованием векторов и матриц. Их просто много. Но в 1970-х годах не существовало универсально согласованного набора вычислительных инструментов для выполнения таких операций. В результате программисты, работающие в сфере науки, будут тратить свое время на разработку эффективного кода для выполнения основных математических задач, а не сосредоточиваться на научных вопросах.

Мир программирования нуждался в стандарте. В 1979 году он получил одну: Базовые подпрограммы линейной алгебры, или BLAS ⁶. Стандарт, который продолжал развиваться до 1990 года, определил десятки фундаментальных процедур для векторной, а затем и матричной математики.

Фактически, BLAS свел матричную и векторную математику к базовой единице вычислений, столь же фундаментальной, как сложение и вычитание, говорит Джек Донгарра, ученый-компьютерщик из Университета Теннесси в Ноксвилле, который был членом группы разработчиков BLAS.

Суперкомпьютер Cray-1: до того, как в 1979 году был представлен инструмент программирования BLAS, не существовало стандарта линейной алгебры для исследователей, работающих с такими машинами, как суперкомпьютер Cray-1 в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии. Фото: Science History Images / Alamy

BLAS был «вероятно, наиболее важным интерфейсом для научных вычислений», — говорит Роберт ван де Гейн, ученый-компьютерщик из Техасского университета в Остине. Помимо предоставления стандартизированных имен для общих функций, исследователи могут быть уверены, что код на основе BLAS будет работать одинаково на любом компьютере.Стандарт также позволил производителям компьютеров оптимизировать реализации BLAS для быстрой работы на своем оборудовании.

Спустя более 40 лет BLAS представляет собой сердце стека научных вычислений, код, который заставляет работать научное программное обеспечение. Лорена Барба, инженер-механик и аэрокосмический инженер из Университета Джорджа Вашингтона в Вашингтоне, округ Колумбия, называет это «механизмом внутри пяти слоев кода».

По словам Донгарра, «он обеспечивает основу, на которой мы выполняем вычисления».

Необходимое оборудование для микроскопии: NIH Image (1987)

В начале 1980-х программист Уэйн Расбанд работал с лабораторией визуализации мозга в Национальном институте здравоохранения США в Бетесде, штат Мэриленд.У команды был сканер для оцифровки рентгеновских снимков, но не было возможности отобразить или проанализировать их на своем компьютере. Итак, Расбанд написал программу для этого.

Программа была специально разработана для миникомпьютера PDP-11 стоимостью 150 000 долларов США — монтируемого в стойку, явно неперсонального компьютера. Затем, в 1987 году, Apple выпустила свой Macintosh II, более удобный и гораздо более доступный вариант. «Мне казалось очевидным, что это будет работать намного лучше как своего рода лабораторная система анализа изображений», — говорит Расбанд.Он перенес свое программное обеспечение на новую платформу и провел ребрендинг, заложив экосистему анализа изображений.

NIH Image и его потомки предоставили исследователям возможность просматривать и количественно оценивать практически любое изображение на любом компьютере. Семейство программного обеспечения включает ImageJ, версию на основе Java, которую Расбанд написал для пользователей Windows и Linux, и Fiji, дистрибутив ImageJ, разработанный группой Павла Томанчака из Института молекулярной клеточной биологии и генетики им. Макса Планка в Дрездене, Германия, который включает ключевые плагины.«ImageJ, безусловно, является самым фундаментальным инструментом, который у нас есть», — говорит Бет Чимини, вычислительный биолог, работающий над платформой визуализации Института Броуда в Кембридже, штат Массачусетс. «Я буквально никогда не разговаривал с биологом, который использовал бы микроскоп, но не с ImageJ или его ответвлением на Фиджи».

Инструмент ImageJ с помощью плагина может автоматически идентифицировать ядра клеток на изображениях под микроскопом, как здесь. Фото: Игнасио Арганда-Каррерас / ImageJ

Отчасти потому, что эти инструменты бесплатны, — говорит Расбанд.Но это еще и потому, что пользователям легко настроить инструмент под свои нужды, — говорит Кевин Элисири, биомедицинский инженер из Университета Висконсин-Мэдисон, чья команда возглавляла разработку ImageJ после выхода на пенсию Расбанда. ImageJ имеет обманчиво простой минималистичный пользовательский интерфейс, который практически не изменился с 1990-х годов. Тем не менее, этот инструмент можно бесконечно расширять благодаря встроенному устройству записи макросов (который позволяет пользователю сохранять рабочие процессы, записывая последовательности щелчков мыши и выбора меню), обширной совместимости с форматами файлов и гибкой архитектуре подключаемых модулей.«Сотни людей» предоставили плагины, — говорит Кертис Рюден, руководитель группы программирования Элисири. Эти дополнения значительно расширили набор инструментов для исследователей, например, с функциями отслеживания объектов в видео или автоматической идентификации ячеек.

«Суть программы не в том, чтобы быть всеобъемлющим и конечным, — говорит Элисейри, — а в том, чтобы служить целям ее пользователей. И в отличие от Photoshop и других программ, ImageJ может быть тем, чем вы хотите ».

Поисковик последовательности: BLAST (1990)

Нет лучшего индикатора культурной значимости, чем превращение названия программы в глагол.Для поиска подумайте о Google. А что касается генетики, подумайте о BLAST.

Эволюционные изменения запечатлены в молекулярных последовательностях в виде замен, делеций, пропусков и перегруппировок. Путем поиска сходства между последовательностями, особенно среди белков, исследователи могут обнаружить эволюционные отношения и получить представление о функциях генов. Уловка состоит в том, чтобы сделать это быстро и всесторонне через быстро растущие базы данных молекулярной информации.

Dayhoff предоставил важную часть головоломки в 1978 году.Она разработала матрицу «точечно принятых мутаций», которая позволила исследователям оценить степень родства двух белков, основываясь не только на том, насколько похожи их последовательности, но и на эволюционном расстоянии между ними.

В 1985 году Уильям Пирсон из Университета Вирджинии в Шарлоттсвилле и Дэвид Липман из NCBI представили FASTP, алгоритм, сочетающий матрицу Дейхоффа с возможностью быстрого поиска.

Спустя годы Липман вместе с Уорреном Гишем и Стивеном Альтшулом из NCBI, Уэббом Миллером из Университета штата Пенсильвания в Юниверсити-парке и Джином Майерсом из Университета Аризоны в Тусоне разработали еще более мощное усовершенствование: Базовое местное выравнивание. Инструмент поиска (BLAST).Выпущенный в 1990 году, BLAST сочетал в себе скорость поиска, необходимую для работы с быстрорастущими базами данных, с возможностью подбирать совпадения, которые были более далеки от эволюции. В то же время инструмент может рассчитать, насколько вероятно, что эти совпадения произошли случайно.

Результат был невероятно быстрым, говорит Альтшул. «Вы можете ввести свой поиск, сделать один глоток кофе, и ваш поиск будет завершен». Но что еще более важно, им было легко пользоваться. В эпоху, когда базы данных обновлялись по почте, Гиш создал систему электронной почты, а затем и веб-архитектуру, которая позволяла пользователям выполнять поиск на компьютерах NCBI удаленно, обеспечивая, таким образом, актуальность их результатов.

По словам Шона Эдди, вычислительного биолога Гарвардского университета в Кембридже, штат Массачусетс, система дала зарождающейся области геномной биологии преобразующий инструмент — способ выяснить, что неизвестные гены могут делать на основе генов, с которыми они связаны. к. И для лабораторий по секвенированию повсюду это обеспечило умный неологизм: «Это всего лишь одна из этих вещей, которая стала глаголом», — говорит Эдди. «Вы только что говорили о взрыве ваших последовательностей».

Источник препринтов: arXiv.org (1991)

В конце 1980-х физики высоких энергий регулярно отправляли физические копии представленных рукописей своим коллегам по почте для комментариев и в качестве любезности — но только избранным. «Те, кто ниже в пищевой цепочке, полагались на благосклонность тех, кто попал в список А, а начинающие исследователи в неэлитных учреждениях часто полностью выпадали из привилегированного цикла», — писал физик Пол Гинспарг в 2011 году ⁷.

В 1991 году Гинспарг, работавший тогда в Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико, написал автоответчик по электронной почте, чтобы уравнять правила игры.Подписчики получали ежедневные списки препринтов, каждый из которых был связан с идентификатором статьи. С помощью одного электронного письма пользователи со всего мира могли отправлять или получать статьи из компьютерной системы лаборатории, получать списки новых статей или выполнять поиск по автору или заголовку.

Ginsparg планировал хранить статьи в течение трех месяцев и ограничить их содержание сообществом физиков высоких энергий. Но коллега убедил его оставить статьи на неопределенный срок. «Это был момент перехода от доски объявлений к архиву», — говорит он.А статьи хлынули куда-то дальше, чем дисциплина самого Гинспарга. В 1993 году Гинспарг перенес систему во всемирную паутину, а в 1998 году дал ей название, которое она носит сегодня: arXiv.org.

Сейчас, на тридцатом году своего существования, arXiv содержит около 1,8 миллиона препринтов — все они доступны бесплатно — и привлекает более 15 000 заявок и около 30 миллионов загрузок в месяц. «Нетрудно понять, почему arXiv является таким популярным сервисом», — писали редакторы Nature Photonics ⁸ десять лет назад по случаю двадцатой годовщины сайта: «Система предоставляет исследователям быстрый и удобный способ установить флаг, показывающий, что они сделали и когда, избегая хлопот и времени, необходимых для рецензирования в обычном журнале.”

Источник: arXiv.org

Успех сайта стал катализатором роста числа сестринских архивов по биологии, медицине, социологии и другим дисциплинам. Влияние сегодня можно увидеть в десятках тысяч опубликованных препринтов о вирусе SARS-CoV-2.

«Приятно видеть методологию, которая 30 лет назад считалась неортодоксальной за пределами сообщества физиков элементарных частиц, а теперь в целом рассматривается как очевидная и естественная», — говорит Гинспарг. «В этом смысле это похоже на успешный исследовательский проект.”

Data explorer: IPython Notebook (2011)

Фернандо Перес был аспирантом« в поисках прокрастинации »в 2001 году, когда он решил заняться основным компонентом Python.

Python — это интерпретируемый язык, что означает, что программы выполняются построчно. Программисты могут использовать своего рода вычислительный инструмент вызова и ответа, называемый циклом чтения – оценки – печати (REPL), в котором они вводят код, а программа, называемая интерпретатором, выполняет его. REPL позволяет быстро исследовать и повторять, но Перес отметил, что Python не был создан для науки.Это не позволяло пользователям легко предварительно загружать модули кода, например, или держать визуализации данных открытыми. Итак, Перес написал свою версию.

Результатом стал IPython, «интерактивный» интерпретатор Python, который Перес представил в декабре 2001 года. Десять лет спустя физик Брайан Грейнджер, работая с Пересом и другими, перенес этот инструмент в веб-браузер, запустил IPython Notebook и дал толчок. революция в науке о данных.

Как и другие вычислительные ноутбуки, IPython Notebook объединил код, результаты, графику и текст в одном документе.Но в отличие от других подобных проектов, IPython Notebook был с открытым исходным кодом, что привлекало участие обширного сообщества разработчиков. И он поддерживает Python, популярный язык для ученых. В 2014 году IPython превратился в Project Jupyter, поддерживающий около 100 языков и позволяющий пользователям исследовать данные на удаленных суперкомпьютерах так же легко, как на своих ноутбуках.

«Для специалистов по анализу данных Jupyter стал стандартом де-факто», — писал журнал Nature в 2018 году. ⁹. В то время их было 2.5 миллионов записных книжек Jupyter на платформе совместного использования кода GitHub; сегодня их около 10 миллионов, включая те, которые документируют открытие гравитационных волн в 2016 году и изображение черной дыры в 2019 году. «То, что мы внесли небольшой вклад в эти проекты, очень полезно, — говорит Перес.

Быстрый обучающийся: AlexNet (2012)

Искусственный интеллект (ИИ) бывает двух видов. Один использует кодифицированные правила, другой позволяет компьютеру «учиться», имитируя нейронную структуру мозга.На протяжении десятилетий, говорит Джеффри Хинтон, специалист по информатике из Университета Торонто, Канада, исследователи искусственного интеллекта отвергали последний подход как «нонсенс». В 2012 году аспиранты Хинтона Алекс Крижевский и Илья Суцкевер доказали обратное.

Местом проведения стал ImageNet, ежегодный конкурс, в рамках которого исследователям предлагается обучить ИИ работе с базой данных из миллиона изображений повседневных объектов, а затем протестировать полученный алгоритм на отдельном наборе изображений. По словам Хинтона, в то время лучшие алгоритмы неправильно классифицировали около четверти из них.AlexNet Крижевского и Суцкевера, алгоритм «глубокого обучения», основанный на нейронных сетях, снизил эту частоту ошибок до 16% ¹⁰. «Мы практически вдвое снизили или почти вдвое количество ошибок», — отмечает Хинтон.

Хинтон говорит, что успех команды в 2012 году отражал сочетание достаточно большого набора обучающих данных, отличного программирования и недавно появившейся мощности графических процессоров — процессоров, которые изначально были разработаны для повышения производительности компьютерного видео. «Внезапно мы могли запускать [алгоритм] в 30 раз быстрее, — говорит он, — или обучаться на 30-кратном объеме данных.

Настоящий прорыв в алгоритмах, по словам Хинтона, на самом деле произошел тремя годами ранее, когда его лаборатория создала нейронную сеть, которая могла распознавать речь более точно, чем традиционные ИИ, которые совершенствовались десятилетиями. «Было только немного лучше», — говорит Хинтон. «Но это уже было написано на стене».

Эти победы ознаменовали рост глубокого обучения в лаборатории, клинике и многом другом. Именно поэтому мобильные телефоны могут понимать голосовые запросы и почему инструменты анализа изображений могут легко выделять клетки на микрофотографиях.И именно поэтому AlexNet занимает свое место среди многих инструментов, которые коренным образом изменили науку, а вместе с ними и весь мир.

AccessIT | DO-IT

Национальный центр доступных информационных технологий в образовании (AccessIT) предоставляет ресурсы, чтобы помочь образовательным учреждениям приобретать, разрабатывать и использовать информационные технологии, которые приветствуются, доступны и могут использоваться всеми, включая людей с ограниченными возможностями. AccessIT в течение пяти лет финансировался U.S. Департамент образования (грант № h233D010306).

Ресурсы AccessIT продолжают обновляться и расширяться с помощью AccessComputing при финансовой поддержке Национального научного фонда (грант № CNS-0540615, -0837508 и -1042260).

Следующие ресурсы, разработанные AccessIT, по-прежнему доступны в Интернете, а управление и обновление ими осуществляет Центр DO-IT в рамках его вклада в AccessComputing, проект, финансируемый Национальным научным фондом (грант № CNS-0540615, CNS-0837508 и CNS-1042260) и спонсируется Департаментом компьютерных наук UW.

Полная интеграция специальных возможностей в курсы веб-дизайна

Бесплатная программа по веб-дизайну и разработке

Учебная программа вводного курса по веб-дизайну и разработке, теперь известная как WebD2, объединяет специальные возможности в основной курс. Он был создан для 9–12 классов, но использовался на академических уровнях от средней школы до колледжа. Он включает восемь разделов, охватывающих вводный дизайн и планирование сайта, кодирование HTML, каскадные таблицы стилей, JavaScript, графический дизайн, дизайн сайта и управление им, а также использование инструментов веб-разработки.Студенты заканчивают курс созданием доступного веб-сайта для своей школы или местной общественной организации.

Учебная программа является кроссплатформенной и не зависит от поставщиков, поэтому учителя могут использовать ее независимо от того, какую операционную систему, веб-браузер, графическое программное обеспечение и инструмент веб-разработки они установили в своих школах.

Интеграция специальных возможностей в существующие курсы веб-дизайна

В публикации «Универсальный дизайн веб-страниц в проектах класса» приводятся примеры того, как учителя могут интегрировать доступный дизайн во все или часть любой учебной программы по созданию веб-страниц.

Доступный демонстрационный сайт университета

Accessible University (AU) — это вымышленная домашняя страница университета, предназначенная для демонстрации множества распространенных проблем веб-дизайна, из-за которых посетители с ограниченными возможностями не могут получить доступ к контенту или функциям. Он включает страницу с проблемами доступности, страницу, на которой перечислены и объясняются проблемы и рекомендуются решения, а также страницу со специальными возможностями, на которой реализуются решения.

Руководство по доступности ИТ

Веб-сайт Accessible Technology предоставляет обширную информацию, в том числе ресурсы, поддерживающие разработку доступного Интернета и мультимедийного контента и приложений.На сайте есть пример доступных ИТ-руководств. Основные моменты на этом сайте включают следующее:

DO-IT содержит несколько коллекций ресурсов по доступным технологиям, вспомогательным технологиям, правовым вопросам и многому другому:

Доступные технологии
Ресурсы поиска предоставляют информацию о проектировании доступных технологий и проектировании технологических пространств и онлайн-обучении.
Вспомогательные технологии
Ознакомьтесь с программным и аппаратным обеспечением, разработанным специально для людей с ограниченными возможностями.
Законы, политики и стандарты
Изучите законы и судебные дела, которые определяют требования к доступности для каждого высшего учебного заведения.

Двойное кодирование и стили обучения — Ученые-обучающиеся

Меган Сумераки

Двойное кодирование и стили обучения звучат похоже, но это не совсем одно и то же. Хотя двойное кодирование имеет научные данные, подтверждающие его использование, стили обучения неоднократно проверялись и не улучшали процесс обучения.

Как я уже упоминал в предыдущем посте (см. Здесь), я работал с командой ученых и учителей по всей стране, чтобы применять ключевые научно обоснованные стратегии обучения в классе. Вместе с двумя учителями средней школы из Мемфиса, штат Теннесси, преподающими биологию и английский язык, мы внедряем двойное кодирование.

Двойное кодирование объединяет слова и визуальные элементы, такие как изображения, диаграммы, графические органайзеры и т. Д. Идея состоит в том, чтобы предоставить два разных представления информации, как визуальное, так и вербальное, чтобы помочь учащимся лучше понять информацию.Добавление визуальных элементов к словесному описанию может сделать представленные идеи более конкретными и предоставляет два способа понимания представленных идей. Двойное кодирование — это больше, чем просто добавление изображений. Вместо этого визуальные эффекты должны быть значимыми, и у студентов должно быть достаточно времени, чтобы интегрировать два представления (в противном случае может возникнуть когнитивная перегрузка, см. Этот блог). Существуют научные данные, подтверждающие двойное кодирование, которые показывают, что, когда мы комбинируем представления, студентам легче усваивать и понимать материал.

На этом этапе обсуждение визуальной и вербальной информации, вероятно, заставит по крайней мере нескольких читателей подумать: «Ага, это похоже на стили обучения». Опросы показывают, что большинство учителей и тех, кто не занимается образованием, знакомы со стилями обучения. В ходе опроса среднестатистических американцев мы с Яной Вайнштейн обнаружили, что 93% участников верят в стиль обучения (1) . Опросы других групп показали, что 93% учителей начальных и средних школ Великобритании (2) , а 86% студентов колледжей верят в стиль обучения (3) .Все это означает, что если вы думаете о стилях обучения, вы, вероятно, не одиноки! К сожалению, научные исследования не поддерживают использование стилей обучения, и это не из-за отсутствия проверки теории (4) !

Тест на способности к программированию

В тесте 26 вопросов , и у вас будет 25 минут на их выполнение. По окончании теста (по прошествии 25 минут) вам будет выставлен балл. Для выработки ответов используйте БУМАГУ и КАЛЬКУЛЯТОР. Обратите внимание, что это довольно сложный тест.

Тест начнется с трех простых вопросов-примеров, которые не будут отмечены или рассчитаны на время . Теперь нажмите на кнопку «Перейти к первому примеру» ниже, чтобы начать. Щелкните переключатель рядом с вашим ответом, чтобы ответить на него. Вы можете изменить свой ответ, нажав на другую кнопку. Вы также можете вернуться к предыдущему вопросу, нажав на кнопку предыдущего вопроса. Если вы уверены, что прошли тест, нажмите «Получить свой результат».

Как упоминалось ранее, этот тест предназначен только для практики, поэтому вам не следует ваш результат важен в основном потому, что тест не проходил надлежащие условия испытаний например в тихой комнате без помех. Ваш работоспособность также может быть нарушена, если вы простужены или плохо выспались. Также, данные показывают, что иностранных студентов, или из этнических меньшинства могут оказаться в невыгодном положении при прохождении этого типа теста из-за языка и Культурные различия.Если ваш родной язык не английский, ваша оценка, скорее всего, будет ниже по таким тестам, чем носители английского языка. Зрелые студенты также могут иногда оказаться в невыгодном положении, и вы должны помнить, что ваша степень субъект может изменить вашу производительность — например, ученых , вероятно, сделают лучше по математическим тестам и студентов-гуманитариев по вербальным тестам. Даже твоя способность использование мыши может повлиять на ваш счет! Сказав все это, для вас все еще естественно хочу получить отзывы о вашей работе.

Для получения дополнительной информации о тестах по программированию щелкните вкладку тесты по программированию на странице наших психометрических тестов

Вопрос

Ответы

Примеры ответов плюс работа

Грейс придумала число, сложила 7, умножила на 3, отняла 5 и разделила на 4, чтобы получить ответ 7.Какой был стартовый номер?
Вам нужно работать в обратном направлении: умножьте 7 на 4, прибавьте 5, разделите на 3, уберите 7, чтобы получить начальное число.
4 + 7 = 11 x 3 = 33-5 = 28/4 = 7

Что такое B1 + C2?
B1 = 7 и C2 = 3, поэтому B1 + C2 = 10

Ни один из этих

Умножить A1 на B2.Поместите ответ в E1.
Теперь разделите E1 на D4.
Какой ответ?
A1 = 9, B2 = 2, поэтому E1 = 9 x 2 = 18
D4 = 3,18, деленное на 3 = 6 .
6 не является одним из перечисленных ответов, поэтому вы должны ответить «Ни один из этих»

Вопрос

Ответы

Тест ответов плюс работа

Выше 6 строк, содержащих два идентичных набора символов, но в одной строке один символ в двух наборах отличается.В какой строке есть разница?
2) iqtgi w egasdio iqtgi y egasdio Эти первые три вопроса включают базовую проверку синтаксиса.

Выше 6 строк, содержащих два идентичных набора символов, но в одной строке один символ в двух наборах отличается. В какой строке есть разница?
5) dsNvn (Pos \ o ; l \ md;) dsNvn (Pos \ e ; l \ md;)

Выше 6 строк, содержащих два идентичных набора символов, но в одной строке один символ в двух наборах отличается.В какой строке есть разница?
6) ladnl: vdlne, 842tybqi \ m ladnl: avdlne; 842tybqi \ m

Алан придумывает число. Он возводит его в квадрат, затем убирает 5, затем умножает на 4, убирает 7, делит на 3 и, наконец, добавляет 6. Его ответ — 9.
С какого числа он начал?
Работаем в обратном направлении от ответа.
9 — 6 = 3 x 3 = 9 +7 = 16/4 = 4 + 5 = 9.Квадратный корень из 9 = 3

150

Если часовая стрелка часов повернута против часовой стрелки с 14:00 до 9:00, на сколько градусов она повернется?
Стрелка часов перемещается через 5 часов. Каждое часовое деление составляет 30 градусов (360/12). Таким образом, рука будет повернута на 5 x 30 градусов = на 150 градусов на в сумме.

63%

Какой процент этой формы синий (с точностью до процента)?
Там всего 80 треугольников.50 из которых синие, поэтому 50/80 x 100 = 62,5% Это округляется до 63%

Если ADD = 9, BAD = 7 и CAD = 8, каково значение ADA?
Каждая буква здесь имеет то же значение, что и ее место в алфавите. Итак, A = 1, B = 2 и т. Д.
A = 1 D = 4 и A = 1, поэтому ADA = 1 + 4 + 1 = 6

Если BAD = 10, DAC = 11 и CGI = 22, каково значение OCCAM?
Каждая буква имеет то же значение, что и ее место в алфавите плюс 1.Итак, A = 2, B = 3 и т. Д.
O = 16 (15-я буква алфавита) и M = 14 (13-я буква)
Итак, OCCAM = 16 + 4 + 4 + 2 + 14 = 40

Если DATA = 52, CACHE = 40 и BIT = 62. Каково значение BABBAGE?
Здесь каждая буква имеет двойное значение своего места в алфавите. Итак, A = 2, B = 4 и так далее.
Итак, КРЕПОСТЬ = 4 + 2 + 4 + 4 + 2 + 14 + 10 = 40

Вы смотрите на север.Поверните на 90 градусов влево = W
Повернуть на 180 градусов вправо = E Обратное направление = снова W
Повернуть на 45 градусов влево = SW Обратное направление = NE Повернуть на 270 градусов вправо. = NW
В каком направлении вы сейчас смотрите?
СЗ В Е З Ю Ю Ю СЗ

тыс. Руб.

Билеты на самолет авиакомпании имеют следующий код:
Пункты назначения в Великобритании имеют код A, рейсы в Европу — B, пункты назначения в Азии — C, а страны Америки — D.
Если рейс выполняется с 22:00 до 6:00, используется тот же код, но с строчными буквами (a, b, c и d)
Пассажиры мужского пола имеют код X, а пассажиры женского пола — Y. Дети обозначаются теми же буквами в нижнем регистре (x.y)
Еда кодируется следующим образом:
Европейское блюдо G, Азиатское блюдо H, Вегетарианское меню K. Детские блюда, обозначенные одинаковыми буквами в нижнем регистре (g, h, k)
Пассажиры первого класса имеют код P, бизнес-класс Q и эконом R
. Какой будет код для полета в Париж в 5 утра для 8-летней вегетарианской девочки, путешествующей эконом-классом?
Европейский рейс до 6 утра = б.Ребенок женского пола = y, Вегетарианское детское меню = k, Экономический класс =
рэнд Следовательно, код bykR

D, HP, V

Три компьютера выстроились в ряд. Делл находился слева от Виглена, но не обязательно рядом с ним. Синий компьютер был справа от белого компьютера. Черный компьютер находился слева от компьютера Hewlett Packard. Hewlett Packard находился слева от Viglen.
В каком порядке были компьютеры?

Компьютер	Dell	Hewlett Packard	Виглен
Операционная система	Черный	Белый	Синий

Тиму дали большой мешок сладостей, и он съел треть сладостей, прежде чем остановиться, так как ему стало плохо.На следующий день он съел треть оставшихся сладостей, а на следующий день он съел треть остатка, прежде чем пересчитать оставшиеся сладости, которых всего восемь. Сколько сладостей ему давали вначале?
2/3 x 2/3 x 2/3 = 8/ 27

В счетной системе, используемой разумными обезьянами.
Банан = 1
6 представлено апельсином и 2 банана
Апельсин стоит полманго
Какова ценность двух манго, апельсина и банана?
Банан = 1 апельсин = 4 манго = 8
8 + 8 + 4 + 1 = 21

Оранжевый

Что такое два манго и апельсин, разделенные апельсином с бананом?
Апельсин
(8 + 8 + 4) / (4 + 1) = 4 = оранжевый

DCUKE

Если код для JAVA — LCXC, какой код для BASIC?
Каждая буква в JAVA сдвигается вперед в алфавите на две буквы:
J + 2 = L, A + 2 = C, V + 2 = X, A + 2 C
Перемещая каждую букву в BASIC вперед на две, получаем DCUKE

Ничего из этого

Если код для FORTRAN — GMUPWUU, какой код для PASCAL?
Здесь последовательность более сложная: +1, -2, +3, -4, +5, -6
F + 1 = G, O — 2 = M, R +3 = U, T — 4 = P, R + 5 = W, A — 6 = U, N + 7 = U
Применяя тот же процесс к PASCAL, мы получаем QYVYFF , который не является одним из перечисленных решений, поэтому ответ — ни одно из них.

ТУУ

Если код для PHP — QLY. Какой код для SQL?
Здесь изменение составляет +1, +4, +9 (квадратные числа)
Таким образом, применяя тот же процесс к SQL, мы получаем TUU

Вы начинаете с квадрата E6 лицом на восток. Переместитесь на 3 квадрата вперед = H6
Поверните на 90 градусов по часовой стрелке, переместите два квадрата вперед = h5.
Поверните на 180 градусов против часовой стрелки. Переместитесь на 5 квадратов вперед = H9.
Поверните на 90 градусов против часовой стрелки. Переместитесь на 4 квадрата вперед = D9.
Поверните на 90 градусов по часовой стрелке. Переместите два квадрата назад = D7
Какая Y-КООРДИНАТА квадрата, в котором вы сейчас находитесь?
7

Вы начинаете с квадрата E6, выходящего на юго-запад.Переместитесь на три квадрата вперед = B3 Лицом к SW
Поверните на 135 градусов по часовой стрелке. Переместитесь на 4 квадрата вперед. = B7 Облицовка N
Поверните на 45 градусов по часовой стрелке. Переместитесь на 2 квадрата вперед = D9 Лицом к NE
Поверните на 90 градусов против часовой стрелки и переместите 4 квадрата назад. H5 Облицовка NW
Какова координата X квадрата, в котором вы сейчас находитесь? H
C D E F G H

135

Какой угол между стрелками часов на 10.30?
Минутная стрелка будет в положении «6 часов» = 180 градусов
Часовая стрелка будет на полпути между 10 и 11 часами.
Каждый час отклоняется на 30 градусов, поэтому часовая стрелка будет на 30 x 10,5 градусов
= 315 градусов.
Таким образом, разница между двумя руками составляет 315 — 180 = 135 градусов.

58%

На шоколадной фабрике машина принимает блок шоколада весом 1 кг.Затем он делит это на прямоугольники, каждый весом 10 г. Эти прямоугольники затем штампуют на шоколадных дисках, каждый весом 6 г, а оставшийся шоколад выбрасывают. Эти шоколадные диски затем упаковываются в пакеты по 4 упаковки, которые запечатываются и, наконец, упаковываются в коробки, каждая из которых содержит 6 пакетов, готовых к отправке в магазины. Какой вес шоколада из исходного килограмма будет находиться в ПОЛНОСТЬЮ ЗАПОЛНЕННЫХ коробках (т.е. в коробках, содержащих полные 6 пакетов)?

1000 г шоколада превращается в 100 прямоугольников шоколада, каждый весом 10 г.
Затем они штампуются на 100 дисков по 6 г каждый.
В каждый мешок упаковывают по 4 диска, затем в каждую коробку кладут по 6 пакетов.
Поэтому в каждой коробке 24 диска.
Поскольку в общей сложности из 1 кг шоколада производится 100 дисков, останется четыре коробки с 4 оставшимися дисками.
Эти 4 коробки содержат 96 дисков, каждый по 6 г.
Таким образом, общий вес шоколада в коробках будет 96 x 6 г = 576 г.
Преобразование в проценты: 576/1000 X 100 = 57,6%, что округляется до 58%

Что такое A4, умноженное на D3, разделенное на C2?
A4 = 13, D3 = 6, C2 = 3. 13 x 6 = 78 ÷ 3 = 26

Ничего из этого

Сохраните ответ на вопрос B4 плюс A2 в F1.Сохраните ответ на A4 минус D2 в F3. Умножьте F1 на F3. Каков окончательный ответ?

Сохраните ответ на вопрос B4 плюс A2 в F1.
B4 + A2 = 9 + 8 = 17 = F1
Сохраните ответ на A4 минус D2 в F3.
13-7 = 6 = F3
Умножьте F1 на F3.
17 х 6 = 102 . Ни одно из указанных решений не равно 102, поэтому ответ — «Ни одно из этих»

405

ШАГ 1: Умножьте C3 на D4 и сохраните результат в F4
ШАГ 2: Умножьте F4 на 3, затем прибавьте 1 к E3.
ШАГ 3: Повторите ШАГ 2, пока значение E3 не станет равным 3, затем остановитесь.
Какое значение имеет F4? ШАГ 1: 5 x 3 = 15 = F4
ШАГ 2:15 x 3 = F4 = 45 и E3 = 1.
ШАГ 3: 45 x 3 = 135 и E3 = 2.
135 x 3 = 405 и E3 = 3.
ОСТАНАВЛИВАТЬСЯ.
F4 теперь равно 405

Складываем A1 + B3 + C4 + D2 и записываем результат в E2.Складываем A3 + B1 + C2 + D4 и помещаем результат в E4. Если значение E4 больше, чем E2, поменяйте местами их содержимое, в противном случае оставьте их как есть. Умножьте E2 на D1, затем уберите A4 и поместите результат в F2. Какое значение имеет F2?

Складываем A1 + B3 + C4 + D2 и записываем результат в E2. 9 + 1 + 6 + 7 = 23 = E2
Складываем A3 + B1 + C2 + D4 и помещаем результат в E4. 11 + 7 + 3 + 3 = 24 = E4
Если значение E4 больше, чем E2, поменяйте местами их содержимое, в противном случае оставьте их как есть.
E4 = 24, тогда как E2 = 23, поэтому их следует поменять местами, поэтому E2 сейчас = 24 и E4 = 23
Умножьте E2 на D1 и уберите A4 24 x 4 = 96 — 13 = 83.
Какое значение имеет F2? 83

Глоссарий

Поощрение студентов к изучению и использованию официальных терминов информатики позволит им правильно и эффективно общаться с другими и укрепит их знания таким образом, чтобы их можно было развивать дальше без необходимости повторного изучения терминов и понятий в дальнейшем.Термины и концепции, используемые в уроках без подключения к сети, определяются с использованием слов, которые молодые студенты могут понять.

Лучшая практика состоит в том, чтобы вводить термины простым для понимания языком, связывать термины с предыдущим опытом, многократно использовать термины за пределами самого урока на протяжении всего курса (и в других ситуациях), когда это необходимо, и укреплять их использование студентами в устное и письменное общение.

Следующие термины вводятся в уроке без подключения к сети либо в виде словарного слова, либо в виде термина, относящегося к онлайн-интерфейсу программирования Blockly.Впоследствии термины будут усилены в следующих онлайн-головоломках и заданиях. Большинство терминов встречается несколько раз на протяжении курсов и уроков, предоставляя студентам множество возможностей углубить свое понимание и усвоить слова в разговорах как в классе, так и за его пределами.

абстракция

Упрощенное представление чего-то более сложного.

доступность

Дизайн продуктов, устройств, услуг или сред с учетом возможности доступа для всех пользователей, включая людей с ограниченными возможностями или тех, кто ограничен в использовании устаревшими или более медленными технологиями.

алгоритм

Список шагов для завершения задачи.

двоичный

Способ представления информации с использованием всего двух вариантов.

двоичный алфавит

Две опции, используемые в вашем двоичном коде.

бит

Сокращение «двоичной цифры». Бит — это единичная единица информации в компьютере, обычно представленная как 0 или 1.

блочный язык программирования

Любой язык программирования, который позволяет пользователям создавать программы, манипулируя «блоками» или графическими элементами программирования, а не писать код с использованием текста.Примеры включают Code Studio, Scratch, Blockly и Swift. (Иногда это называется визуальным кодированием, программированием перетаскивания или блоками графического программирования)

Блоклы

Язык визуального программирования, используемый в системе онлайн-обучения Code.org для учащихся K-5.

ошибка

Ошибка в программе, из-за которой программа не работает должным образом.

байт

Самая распространенная основная единица цифровых данных, например. Килобайт, Мегабайт и т. Д.Один байт — это 8 бит данных.

вызов (переменная)

Используйте переменную в программе.

вызов (функция)

Это фрагмент кода, который вы добавляете в программу, чтобы указать, что программа должна запускать код внутри функции в определенное время.

нажмите

Нажмите кнопку мыши.

код

Язык, который программисты создают и используют, чтобы сообщить компьютеру, что делать.

команда

Инструкция для компьютера.Многие команды составляют алгоритмы и компьютерные программы.

Вычислительное мышление

Изменение проблемы таким образом, чтобы ее можно было смоделировать или решить с помощью компьютера или машины. Стратегии включают: декомпозицию, сопоставление с образцом, абстракцию, алгоритмы.

информатика

Использование мощности компьютеров для решения проблем.

условные обозначения

Заявления, которые выполняются только при определенных условиях.

краудсорсинг

Получение помощи от большой группы людей, чтобы закончить что-то быстрее.

Интернет-травля

Делать что-то в Интернете, обычно снова и снова, чтобы рассердить, расстроить или напугать другого человека.

данные

Информация. Часто это числа, символы или символы, которые являются входными и выходными данными компьютерных программ.

отладка

Поиск и устранение проблем в алгоритме или программе.

разложить

Разбейте проблему на более мелкие части.

определение (функция)

Определите детали проблем, которые вы пытаетесь решить.

цифровой гражданин

Тот, кто действует в Интернете безопасно, ответственно и уважительно.

цифровой след

Информация о ком-то в Интернете.

DNS (служба доменных имен)

Служба, переводящая URL-адреса в IP-адреса.

дважды щелкните

Дважды очень быстро нажмите кнопку мыши.

перетащите

Щелкните и удерживайте кнопку мыши при перемещении указателя мыши в новое место.

капля

Отпустите кнопку мыши, чтобы «отпустить» перетаскиваемый элемент.

DSL / кабель

Способ отправки информации с помощью телефонного или телевизионного кабеля.

событие

Действие, в результате которого что-то происходит.

обработчик событий

Монитор определенного события или действия на компьютере. Когда вы пишете код для обработчика событий, он будет выполняться каждый раз, когда происходит это событие или действие.Многие обработчики событий реагируют на действия человека, такие как щелчки мыши.

F.A.I.L

Первая попытка обучения

оптоволоконный кабель

Соединение, использующее свет для передачи информации.

для петли

Цикл с заранее определенным началом, концом и приращением (интервал шага).

разочарование

Чувство раздражения или злости из-за того, что что-то не так, как вы этого хотите.

(функция

)

Фрагмент кода, который можно легко вызывать снова и снова.

вызов функции

Часть кода, которую вы добавляете в программу, чтобы указать, что программа должна запускать код внутри функции в определенное время.

определение функции

Код внутри функции, который указывает программе, что делать при вызове функции.

if-утверждение

Общая структура программирования, реализующая «условные операторы».

вход

Способ передачи информации компьютеру.

Интернет

Группа компьютеров и серверов, подключенных друг к другу.

IP-адрес

Номер, присвоенный любому элементу, подключенному к Интернету.

итерация

Повторяющееся действие или команда, обычно создаваемая с помощью циклов программирования.

петля

Действие повторения чего-либо снова и снова.

онлайн

Подключен к Интернету.

выход

Способ получения информации из компьютера.

пакетов

Небольшие фрагменты информации, которые были тщательно сформированы из более крупных фрагментов информации.

сопоставление с образцом

Находить сходство между вещами.

Параметр

Дополнительная информация, передаваемая функции для ее настройки для конкретных нужд.

настойчивость

Пробовать снова и снова, даже когда что-то очень сложно.

пикселей

Сокращение от «элемент изображения», основная единица цифрового изображения, обычно крошечный квадрат или точка, которые содержат одну точку цвета более крупного изображения.

программа

Алгоритм, который был закодирован во что-то, что может выполняться машиной.

программирование

Искусство создания программы.

повтор

Чтобы сделать что-нибудь еще раз.

запустить программу

Заставляет компьютер выполнять команды, написанные вами в программе.

поисковая машина

Программа, которая ищет и идентифицирует элементы в базе данных, которые соответствуют ключевым словам или символам, указанным пользователем, особенно используемая для поиска определенных сайтов во всемирной паутине.

серверов

Компьютеры, которые существуют только для того, чтобы предоставлять вещи другим.

Ящик для инструментов

Высокая серая полоса в средней части системы онлайн-обучения Code.org, которая содержит все команды, которые вы можете использовать для написания своей программы.

заслуживает доверия

Можно считать честным или правдивым.

попробовать

Попытка что-то сделать

URL (универсальный указатель ресурсов)

Легко запоминающийся адрес для вызова веб-страницы (например, www.code.org).

имя пользователя

Имя, которое вы придумали, чтобы видеть или делать что-то на веб-сайте, иногда называемое «экранным именем».

переменная

Заполнитель для информации, которая может изменяться.

сайт

Коллекция связанных между собой веб-страниц во всемирной паутине.

в то время как цикл

Цикл, который продолжается, пока выполняется условие.

Wi-Fi

Беспроводной способ отправки информации с помощью радиоволн.

рабочее пространство

Белая область в правой части системы онлайн-обучения Code.org, куда вы перетаскиваете команды для создания своей программы.