Обычно темы рефератов по информатике предлагает преподаватель или предоставляет на выбор кафедра. Однако их могут выбрать студенты или школьники самостоятельно, обговорив с преподавателем. На что обращать внимание при выборе темы, как ее формулировать, и подобные вопросы рассмотрим в этом материале. Если вам нужна помощь в подборе темы рефератов по информатике или написанию любых научных работ, обращайтесь к нашим специалистам – они оперативно и качественно выполнят научную работу.
Существуют основные требования, о которых не стоит забывать, выбирая реферативную тему:
Формулировок тем может быть огромное множество. Из предложенного списка, конечно, возможно выбрать понравившуюся, но при этом стоит помнить, что тема – это «визитная карточка» реферата, свидетельствующая о глубине его содержания и понимании рассматриваемого вопроса. И не забывайте обсудить выбранную самостоятельно тему с преподавателем. Возможно, он что-то изменит в ее формулировке или дополнит.
Итак, список:
Какую бы тему вы не выбрали, помните, что реферат должен быть написан и оформлен согласно всех требований ГОСТа. Обратившись к нашим авторам, вы получите грамотно написанный реферат и можете рассчитывать на высокий бал.
Вам понравилась статья?
Наши авторы уже более 10 лет пишут для студентов рефераты, курсовые, контрольные и другие виды учебных работ и они отлично в них разбираются. Если Вам тоже надо написать реферат, то оформляйте заказ и мы оценим его в течение 10 минут!Читайте другие статьи:
ru.solverbook.com
www.ronl.ru
Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО «Уральский государственный университет – УПИ»
Кафедра технологии машиностроения
И Н Ф О Р М А Т И К А
Методические указания по выполнению курсовой работы
для студентов 1 курса всех форм обучения
Екатеринбург
2007
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Курсовая работа по информатике выполняется согласно учебному плану соответствующей формы обучения и имеет целью дальнейшее развитие и закрепление знаний основ информатики и умений студентов решать с помощью персонального компьютера типовые инженерно-технические задачи программными методами с возможным использованием одного из алгоритмических языков программирования.
Выполнение курсовой работы осуществляется самостоятельно или под руководством преподавателя и предусматривает автоматизированный расчёт усилий зажима в установочно – зажимном приспособлении в соответствии с техническим заданием и эскизом устройства. Для реализации этой задачи необходимо умение работать со следующими программными продуктами:
MS Word – для создания пояснительной записки и блок – схемы алгоритма;
MS Excel – для проведения расчётов и построения графической зависимости;
Visual Basic – для создания программы расчёта усилий зажима;
AutoCad или Компас 3D – для моделирования эскиза приспособления.
Алгоритм выполнения работы необходимо описать в пояснительной записке и представить для защиты в виде твёрдой копии и электронного варианта на любом из носителей.
Оценка выполненной работы зависит от качества разработанного алгоритма, программы, результатов расчетов, содержания и оформления записки, а также от полноты используемых возможностей персонального компьютера при решении поставленных задач.
2. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАСПОЛОЖЕНИЯ ЛИСТОВ В ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКЕ
Титульный лист
Содержание записки с нумерацией страниц
Введение
Техническое задание
Эскиз приспособления
Блок – схема алгоритма расчёта
Расчёт усилий зажима в MS Excel и построение графика
Текст программы на алгоритмическом языке
Заключение
Список литературы
3. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
3.1. Введение
В этом разделе записки в первую очередь формулируется цель выполняемой работы. Далее указываются пакеты, используемые для решения поставленной задачи с описанием краткого объёма работ, выполняемого в каждом из них.
3.2. Техническое задание
Данный технический документ находится в приложении методического руководства совместно с эскизом и выдаётся персонально каждому студенту. После этого он утверждается руководителем работы с одновременным указанием сроков её защиты. Далее студент оформляет содержание данного документа в пояснительной записке. Для этого должен быть использован интерфейс текстового процессора “Ms Word”. При вводе формул необходимо использовать объект “Ms Equation”, который запускается по пути:
ВСТАВКА->ОБЪЕКТ…->СОЗДАНИЕ-> Ms Equation
Заголовок задания должен быть отформатирован по центру страницы , иметь начертание “Полужирный” и размер 16 пикселей. Текст задания необходимо отформатировать по ширине страницы и выполнить размером 14 пикселей.
3.3. Эскиз установочно – зажимного приспособления
Для выполнения этого раздела работы студент должен самостоятельно выбрать графическую систему, которую он будет использовать для моделирования. Рекомендуется работать либо с пакетом фирмы “AutoDesk” под названием “AutoCad”, или с пакетом фирмы “Аскон” под названием “Компас 3D”.
Эскиз необходимо выполнить на формате А4 или А3 используя все элементы оформления чертежа.
Для успешного моделирования необходимо предварительно ознакомиться с основными кнопками на информационных панелях.
Рис.1. Основные панели для рисования в пакете AutoCad
Создание геометрических объектов , таких как “отрезок”, удобнее и быстрее производить в относительных или полярных координатах.
Для работы в относительных координатах при вводе очередной точки объекта, в командной строке реализуется следующий алгоритм:
Укажите первую точку: (эта точка указывается курсором)
Укажите следующую точку: @ 100,50 -> Enter,
г
Рис.2. Создание отрезка при помощи относительных координат
Для работы в полярных координатах при задании следующей точки объекта, в командной строке реализуется алгоритм вида:
Укажите первую точку: (эта точка указывается курсором)
Укажите следующую точку: @ 100<27 < Enter>,
г
Рис.3. Создание отрезка при помощи полярных координат
При использовании для моделирования пакета “Компас 3D” после его запуска необходимо открыть формат “А4” по следующему маршруту:
ФАЙЛ->СОЗДАТЬ…->ЧЕРТЁЖ->ОК
После этих действий по умолчанию будет загружен лист формата “А4”, который в любой момент по мере необходимости можно изменить.
Далее необходимо заполнить угловой штамп, щёлкнув по нему два раза левой клавишей мышки. Для подтверждения заполнения нужно нажать кнопку “Создать объект” в виде левосторонней стрелки, расположенной в строке параметров, находящейся в нижней части окна.
На следующем шаге можно приступать к отрисовке геометрической модели приспособления в рамках этого формата.
Для этого необходимо использовать интерактивный режим создания чертежа. Кнопки для моделирования располагаются на панелях “Вид” “Геометрия”, “Редактирование”, “Обозначения”, “Размеры”.
Для успешного моделирования необходимо предварительно ознакомиться с основными кнопками на этих панелях.
Рис.4. Основные панели для рисования в пакете Компас 3D
Для привязки геометрических объектов друг к другу удобнее использовать команду “Привязки”, запускаемую из контекстного меню, которое можно вызвать нажатием правой клавиши мышки в момент привязки геометрического объекта.
Все параметры, создаваемых геометрических объектов отображаются в строке параметров. В этой строке можно также изменить любой геометрический параметр объекта.
Рис.5. Вид строки параметров пакета Компас 3D
3.4. Блок-схема алгоритма расчёта
Блок-схема создаётся при помощи специальных геометрических фигур в текстовом процессоре Ms Word.
Для её создания в черновом варианте предварительно нужно разработать на листе бумаги расчётный алгоритм с использованием тех же геометрических фигур и после согласования с преподавателем выполнить блок-схему в электронном виде. При этом необходимо помнить, что геометрические фигуры находятся на панели “Рисование” в разделе “Автофигуры -> Блок-схема”. При отрисовке необходимо стремиться, чтобы фигуры были равновеликими с отношением длины к высоте в ориентировочном соотношении 3:2.
Да
Нет
Рис.6. Пример моделирования блок-схемы
Надписи в фигурах производятся при помощи контекстного меню, запускаемого правой клавишей мышки, предварительно выделив нужную фигуру. В контекстном меню выбирается опция “Добавить текст” и после этого в образовавшуюся рамку набирается требуемый текстовый фрагмент.
3.5. Расчёт усилий зажима в интерактивном режиме
Для расчёта усилий зажима необходимо запустить рабочую книгу Ms Excel и открыть первый лист этой книги. Пред выполнением расчётов необходимо сохранить рабочую книгу под своим именем в папке, указанной преподавателем.
На следующем шаге нужно организовать ввод исходных данных в ячейки первого рабочего листа. При этом необходимо помнить, что данные технического задания делятся на постоянные и изменяемые (варьируемые) в ходе расчёта. Следовательно, необходимо сначала выделить в задании на работу неизменяемые в ходе расчёта параметры и после этого произвести их ввод в ячейки листа. Для этого необходимо задействовать три столбца. Первый под название параметра, второй под его обозначение и третий под ввод численного значения. Для ввода желательно использовать столбцы A, B и C.
Вид этой части расчётных данных представлен на рис.7.
Рис.7. Организация ввода постоянных расчётных данных
Переменная часть исходных данных изменяется в ходе расчёта от минимальных до максимальных значений с определённым шагом. При этом в соответствии с заданием изменяются сразу два параметра. Следовательно, необходимо так организовать их ввод, чтобы учесть все возможные их сочетания. Расположение на листе этих данных необходимо выполнить в смежных столбцах, например в E и F.
Далее, в следующем по ходу столбце, в данном случае G, нужно организовать расчёт усилия зажима “W” по формуле из задания. Эта величина должна изменяться в зависимости от значений переменных параметров в столбцах E и F. Следовательно, необходимо помнить, что при записи формулы в первую ячейку должны быть использованы в этой расчётной зависимости относительные и абсолютные адреса ячеек, содержащих исходные данные для этой формулы.
Рис.8. Пример записи формулы по расчёту усилия зажима
Если адрес ячейки в формуле не должен изменяться в ходе её копирования, то перед этим адресом необходимо поставить символ $. Это и будет признаком абсолютного адреса ячейки. Такая запись необходима для адресов в формуле, которые содержат постоянные параметры.
Если в ходе копирования формулы адрес ячейки должен меняться, то знак $ перед адресом ставить не надо. Это относится к адресам ячеек в формуле, которые содержат варьируемые параметры.
Используя это правило, записанную один раз формулу можно размножить и на другие, расположенные ниже ячейки, известным из Ms Excel способом копирования ячеек. Это позволит избежать необходимости многократной записи одной и той же формулы в смежные ячейки листа.
Далее, после определения всех значений “W” необходимо найти максимальную величину этого усилия и определить, при каких значениях варьируемых параметров это значение получилось.
Вид организации ввода переменных параметров и отображение результатов расчёта представлены на рис.9.
Рис.9. Организация ввода переменных параметров и вывод результатов
На заключительном этапе ручного расчёта необходимо построить графическую зависимость изменения усилия зажима от двух варьируемых параметров.
Для выполнения этой процедуры необходимо предварительно выделить мышкой ячейки в столбцах E, F и G. Далее нужно запустить кнопку “Мастер диаграмм”, выбрать из списка точечную диаграмму и следуя указаниям в окне диалога построить график. Его вид для рассматриваемого примера представлен на рис.10.
Рис.10. График, изменения усилия зажима от переменных параметров
Итоговый интерфейс первого листа рабочей книги Ms Excel, который необходимо помещать в пояснительную записку должен иметь вид, представленный на рис.11.
Рис.11. Интерфейс выполнения ручного расчёта усилия зажима
3.6. Автоматизированный расчёт усилий зажима с использованием алгоритмического языка
Автоматизированный расчёт усилий зажима “W” рекомендуется выполнить с использованием алгоритмического языка Visual Basic.
Этот язык используется в качестве приложения к Ms Excel. Поэтому автоматизированный расчёт необходимо выполнить в этой же рабочей книге, но перейти на второй лист.
После активизации второго листа необходимо открыть текстовый редактор для записи программы на языке Visual Basic.
Для запуска текстового редактора нужно открыть приложение Visual Basic по следующему пути:
Сервис -> Макрос -> Редактор Visual Basic
Далее для непосредственного набора текста программы нужно запустить модуль с текстовым редактором по следующему пути :
Insert -> Module
В открывшемся текстовом поле набирается текст программы в виде стандартной процедуры.
| Sub RAS () Q = 100 ή = 0,7 L1n = 0.1 L1k = 0.5 dL1 = 0.05 L2n = 15 L2k = 60 dL2 = 5 Range (“b1”).Select ActiveCell = (“Результат”) j = 1 For L1i = L1n To L1k Step dL1 i = 2 For L2i = L2n To L2k Step dL2 W = (Q * L1i * ή)/ (L1i+L2i) Sheets(“Лист1”).Cells(i, j) = W i = i + 1 Next L2i j = j + 1 Next L1i End Sub | Начало процедуры Присвоение переменной значения Присвоение переменной значения Начальное значение изменяющ. параметра Конечное значение изменяющ. параметра Шаг изменения параметра Начальное значение изменяющ. параметра Конечное значение изменяющ. параметра Шаг изменения параметра Перевод курсора в ячейку “b1” Запись в ячейке “b1” текста “Результат” Присвоение счётчику внешн. цикла знач. =1 Начало внешнего цикла от L1n до L1k Присвоение счётчику внутр. цикла знач. =1 Начало внутреннего цикла от L2n до L2k Выполнение в цикле оператора присвоения Печать усилия зажима в ячейку рабоч. листа Увеличение внутреннего счётчика на единицу Оператор окончания внутреннего цикла Увеличение внешнего счётчика на единицу Оператор окончания внешнего цикла Окончание работы процедуры |
Листинг программного кода должен иметь следующий алгоритм.
12
studfiles.net
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Кафедра радиоэлектронных технологий и экологического мониторинга (РЭТЭМ)
Пояснительная записка к курсовому проекту
по дисциплине «Информатика»
| Студент гр. 230-3 | |
| ________А.М. Аллануров | |
| «___» __________, 2011 г. | |
| Руководитель | |
| Доцент кафедры РЭТЭМ, | |
| кандидат технический наук | |
| ________ | ________А.Г. Лощилов |
| «___» ___________, 2011 г. |
2011
РЕФЕРАТ
Курсовая работа 24с., 2 рис., 5 источников, 3 приложения.
ДЛИННЫЕ ЧИСЛА, АРИФМЕТИКА ДЛИННЫХ ЧИСЕЛ, БИБЛИОТЕКА, DELPHI.
Целью работы является разработка модуля, реализующего арифметику многократной точности, реализовать следующие математические операции с длинными числами: сложение, вычитание, умножение, деление.
В результате работы был разработан модуль, реализующий арифметические операции над длинными числами.
Курсовой проект выполнен в текстовом редакторе Microsoft Office 2010.
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Кафедра радиоэлектронных технологий и экологического мониторинга (РЭТЭМ)
к курсовой работе по дисциплине «Информатика»
Студенту ___________________________группы 230-3 РКФ
Тема работы: «Длинные числа»
Срок сдачи студентом законченной работы «___» декабря 2011г.
Исходные данные
Содержание и состав пояснительной записки:
Титульный лист
Реферат
Задание к проектированию
Содержание
Введение
Основная часть
Заключение
Используемая литература
Приложения
Рекомендуемая литература:
Турган Л.И., Плотников П.В. Основы численных методов: Учеб. Пособие – 2-е изд. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. – 304с.
Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. – М.: Наука, 1981. – 720с.
Мудров А.Е. Численные методы для ПЭВМ на языках Бейсик, Фортран и Паскаль. – Томск: МП «Раско», 1991. – 272с.
Форсайт Дж., Мальком М., Моулер К. Машинные методы математических вычислений / Пер. с англ. Х.Д. Икрамова. – М.: Мир, 1980. – 277с.
Фуско В. СВЧ цепи. Анализ и автоматизация проектирования. – М.: «Радио и связь», 1990. – 288с.
Дата выдачи задания «____» ______________ 2011 г.
Руководитель ______________________Лощилов А.Г.
Задание принял к исполнению
«____» ____________2011 г. ______________Аллануров А.М.
1Введение 7
2Постановка задачи 7
3Обзор литературы 7
3.1Аналоги разработки данной программы 7
3.2Существующие алгоритмы 8
3.2.1 Представление целых чисел 8
3.2.2 Сложение и вычитание 10
3.2.3 Умножение 10
3.2.4 Деление 11
3.2.5 Возведение в степень 11
3.2.6 Вывод длинного числа 11
4Анализ задания 12
4.1 Требования к программе 12
4.2Использование готовых разработок 12
5 Реализация программы 13
5.1 Тип данных 13
5.2 Основные процедуры и функции 13
6Описание программы для пользователя 14
7Заключение 17
Список используемых источников 18
Приложение А 19
Приложение Б 21
Приложение В 23
1 Введение 6
2 Постановка задачи 6
3 Обзор литературы 6
3.1 Аналоги разработки данной программы 6
3.2 Существующие алгоритмы 7
3.2.1 Представление целых чисел 7
3.2.2 Сложение и вычитание 9
3.2.3 Умножение 9
3.2.4 Деление 10
3.2.5 Возведение в степень 10
3.2.6 Вывод длинного числа 10
4 Анализ задания 11
4.1 Требования к программе 11
4.2 Использование готовых разработок 11
5 Реализация программы 12
5.1 Тип данных 12
5.2 Основные процедуры и функции 12
6 Описание программы для пользователя 14
7 Заключение 16
8 Список используемой литературы 17
Приложение А 18
Приложение Б 20
Приложение В 24
studfiles.net
Каждому человеку в своей жизни приходится оформлять те или иные документы. Сейчас это все чаще и чаще делают с помощью компьютера. Но, независимо от того, пишется ли документ от руки, печатается ли на пишущей машинке или с помощью ПК, его оформление подчиняется определенным правилам.
Единые требования и правила оформления документов устанавливаются государственными нормативными актами7. Они обеспечивают:
юридическую силу документов;
их оперативное составление и использование;
быстрый поиск;
возможность автоматизации работы.
Документы печатаются, чаще всего, на листах формата А4 и должны иметь поля:
левое — не менее 20 мм (обычно, 35 мм) — для подшивки;
верхнее — не менее 20 мм;
правое — не менее 10 мм;
нижнее — не менее 10 мм.
Любой документ состоит из набора составляющих его элементов (названия, текста, подписи и т. п.), которые называются реквизитами8. Расположение реквизитов на листе и их набор для каждого конкретного документа определяется стандартом. Мы рассмотрим несколько наиболее часто встречающихся видов документов.
На рисунке показано расположение реквизитов, использующихся в этих документах.
Адресат |
НАЗВАНИЕ ДОКУМЕНТА Дата Номер Заголовок к тексту Текст документа Подпись |
В адресе должны быть указаны должность, фамилия и инициалы получателя документа (в некоторых документах по традиции — и автора), например:
Директору школы №9999
Петрову В.В.
от ученика 8 класса «А»
Иванова Ивана
Реквизит «название документа» проставляется на всех документах, кроме писем. Он печатается заглавными буквами (раньше — по центру строки, теперь он, как и другие реквизиты печатаются с выравниванием по левому краю).
Дата — один из основных реквизитов документа, обеспечивающих его юридическую силу. Чаще используется числовая запись даты, но допустима и полная.
Заголовок кратко описывает содержание документа. Он должен быть грамматически согласован с названием, отвечая на вопрос «о чем?» или «чего?». Например, «АКТ инвентаризации».
После заголовочной части документа («шапки») следует основной текст. Для него при наборе на компьютере используется «полное» выравнивание, абзацный отступ устанавливается примерно 5-8 мм.
Заканчивает документ обязательный реквизит — подпись. В ее состав входят: полное наименование должности; личная подпись и расшифровка (инициалы и фамилия). Документы коллегиального органа (собрания, совета, конференции и т. п.) подписываются его председателем и секретарем. На определенных видах документов подпись заверяется печатью, которая проставляется таким образом, чтобы захватить часть наименования должности и часть личной подписи.
Рассмотрим теперь конкретные виды документов.
Заявление — документ, содержащий просьбу или предложение, адресованный должностному лицу или организации. Этот документ должен содержать: адрес, название документа, дату, текст и подпись.
При поступлении в учебное заведение или устройстве на работу может понадобиться автобиография. Она включает: название, дату, текст (краткие сведения о себе в хронологическом порядке) и подпись. В ряд фирм желающие получить там работу должны предоставлять документ, похожий на автобиографию — резюме. Оно также содержит сведения биографического характера (в первую очередь, образование, опыт работы, навыки, имеющие отношение к профессии), а кроме того, персональные данные: фамилию, имя, отчество, специальность, адрес и телефон, дату и место рождения, гражданство, семейное положение (эти сведения указываются в начале текста).
В случае получения, например в долг, денег или ценностей, человек пишет специальный документ, подтверждающий это — расписку. В ней должны быть: название, дата, текст и подпись. В тексте необходимо указать паспортные данные получившего ценности, а также перечислить полученное, обычно, с указанием стоимости.
Все эти документы являются личными. Кроме них приходится иметь дело с различными видами служебных документов. Наиболее часто возникает необходимость составления докладных и объяснительных записок, а также протоколов различных заседаний.
Докладная и объяснительная записка по набору реквизитов похожи на заявление, отличаются же только назначением. Докладная составляется при необходимости поставить руководителя в известность о тех или иных событиях, а также может включать предложения в связи с ними. Объяснительная же пишется человеком, причастным к какому-либо происшествию, и содержит описание его действий и объяснение причин, по которым эти действия совершены.
Последний документ, который мы рассмотрим, — протокол. Он фиксирует ход собрания, совещания, заседания и включает следующие реквизиты: название документа, дату, номер, заголовок (название органа), текст, подписи председателя и секретаря. Текст протокола состоит из вводной и основной частей. В первой указываются председатель и секретарь, а также присутствующие (если более 10 человек, то только общее количество), затем — повестка дня.
В основной части — либо краткое изложение выступлений и принятые решения по каждому вопросу, либо только принятые решения.
Поскольку любой документ строится по некоторой стандартной схеме, при оформлении их с помощью компьютера рационально использовать шаблоны. Заранее для каждого вида документов готовится бланк, содержащий постоянные реквизиты (название и т. п.) и места для вписывания изменяющейся информации. Созданный бланк сохраняется на диске как шаблон. Затем, когда возникнет необходимость, достаточно будет загрузить его, заполнить пропуски и распечатать готовый документ. Не понадобится даже вписывать вручную дату — современные текстовые процессоры делают это автоматически, используя показания календаря компьютера.
Примечания
В настоящее время действует ГОСТ Р 6.30-97. «Унифицированные системы документации. Унифицированная система ОРД. Требования к оформлению документов»
От лат. Requisitum — необходимое
www.ronl.ru
Лавров C.
С. Б. Энтина в статье [6] ставит вопрос «Что такое информатика», приводит ряд услышанных ею ответов на него и задает ряд уточняющих вопросов. Чтобы ответить на главный вопрос, сначала следовало бы договориться о том, что такое информация. В словаре [9] даны следующие определения:
Данные (data) — Представление фактов или идей в формализованном виде, пригодном для передачи или обработки в некоем процессе.
Информация (information) — В автоматической обработке данных — смысл, который человек приписывает данным посредством известных соглашений, используемых при их представлении.
Здесь уже использован термин обработка данных, определяемый в словаре несколько ниже с примечанием: «В тех случаях, когда обработка данных выполняется для усиления значения или ценности (с определенной точки зрения) информации, переносимой данными, она может называться обработкой информации».
Словарь издан от имени двух организаций: IFIP — Международной федерации по обработке информации и ICC — Международного вычислительного центра. В комитетах и комиссиях IFIP работали известные специалисты из многих стран. С мнением издателей словаря не грех и согласиться. Думается, что значение или ценность этих определений за 33 года, истекших с тех пор, нисколько не ослабли.
Формализация, упоминаемая в первом определении, может быть весьма слабой. Например, человек наговорил некоторый текст на магнитофон, а машина должна преобразовать полученную запись в текст. Программа, по которой машина может выполнить эту работу, должна содержать правила (алгоритмы) расчленения записи на отдельные звуки, замены их подходящими буквами, объединения букв в слова и какого-то формального контроля, как минимум — орфографического, осмысленности полученного текста с многократным возвратом к предыдущим этапам в случае неудачи. Наличие подобной программы и делает магнитофонную запись устной речи пригодной для обработки в описанном процессе. Человек же, прослушивая ту же запись, будет пытаться ее понять, опираясь, прежде всего, на содержательный смысл записанного сообщения.
Итак, информация может исходить только от человека, восприниматься и обрабатываться только человеком. Именно такое содержание этого термина подразумевается в выражениях: «средства массовой информации», «информационная культура» и т. п. Компьютер может иметь дело лишь с данными. Ему безразлично, закодирована ли в этих данных заурядная сводка продаж за день или письмо ученого в Доклады Академии наук о сделанном им открытии — была бы программа, способная те или иные данные обработать.
А можно ли применить термин «информация», если речь идет о поведении животных, генетическом наследовании, химических процессах и др.? В моем понимании — нет, нельзя. Собака, облаивающая автомобиль, подчиняется инстинкту — «отгони врага». Бессмысленность действия ее не останавливает. Но где нет смысла, там нет и информации. Процессы, управляющие делением клеток, осуществляются механизмами неизмеримо более низкого уровня, чем высшая нервная деятельность человека — делятся и амебы. Когда в смеси двух или более веществ возникает химическая реакция, действует второй закон термодинамики — из состояния с более низкой энтропией смесь переходит в состояние с более высокой. В обратном направлении процесс не идет — сколько ни мешать углекислый газ с водой, ничего, кроме газировки, вы не получите — ни частиц сажи, ни, как бы вам, возможно, хотелось, алмазов.
Есть, впрочем, наука — теория информации — где термины «информация» и «энтропия» тесно связаны, но употребляются в существенно ином смысле. Там речь идет об измерении количества информации при передаче сигналов (сообщений). Энтропия служит мерой количества информации, приходящегося на один символ сообщения. Если распространить эти понятия на природные процессы, то грубо можно сказать, что возрастание энтропии равно количеству информации, утрачиваемой в любом таком процессе. Именно потеря информации и является причиной необратимости этих процессов. Интересующимся рекомендую книги [1] и [5].
Есть ли смысл в этих условиях пользоваться термином «информатика»? Если и есть, то следовало бы относить его к тем или иным сторонам человеческой деятельности, связанной с порождением, восприятием, хранением и передачей информации: «Информатика — это исследование сущности и обстоятельств подобной деятельности». Компьютеры не имеют никакого отношения к сущности этой деятельности, но стали, наряду с книгопечатанием, средствами связи и т. п., одним из важнейших ее обстоятельств и инструментов. По этой причине имеет некоторый смысл связать термин «информатика» с использованием компьютеров в качестве подручного средства при обработке информации: «Информатика в узком смысле — это исследование роли компьютеров и способов их использования в процессах хранения, обработки и передачи информации». Более естественным был бы иной термин, например, «компьюматика», «компьютеристика» или «датаматика», но ломать копья из-за этой терминологической проблемы уже поздно, а потому бессмысленно.
Из существующих термин «программирование» мне представляется в этой роли наиболее удачным. Беда в том, что многие привыкли относить его к общению человека с компьютером с помощью искусственных, специально для этого созданных, языков (Фортрана, «Паскаля», C++ и многих других). Термин возник, когда других средств еще не было, они и даже сами эти языки еще не зарождались. Сейчас положение изменилось в соответствии с общественными потребностями.
Д. Кнут, автор знаменитой монографии [10] и не менее известной типографской системы ТеХ, на основании собственных и чужих наблюдений утверждал [7]: «лишь около 2% всех людей „мыслят алгоритмически“ в том смысле, что они могут быстро рассуждать об алгоритмических процессах». А также: «из каждой сотни студентов, записавшихся на вводный курс по программированию, лишь двое действительно „настроены“ на этот предмет, как будто они прирожденные информатики (computer scientists в оригинале)».
Будем исходить из того, что среди оставшихся 98% достаточно многие регулярно имеют дело с компьютерами, используют их в своей повседневной деятельности. Вряд ли есть больше оснований считать их специалистами по информатике, чем называть специалистами по телевидению всех тех, кто постоянно с ним связан, будь то даже тележурналисты или дикторы — о зрителях я не говорю.
Это и толкает меня на расширительное толкование термина «программирование». Мне не раз случалось пояснять, что «программирование — это искусство заставить компьютер решить стоящую перед человеком задачу». Я не причисляю к программистам кассира, чей аппарат подсчитывает общую стоимость сделанных кем-то покупок, — искусством здесь не пахнет.
Однако, врач, прибегающий к услугам экспертной системы для постановки диагноза, следователь, устанавливающий «почерк» преступника и разыскивающего аналогичные по этому почерку преступления, или конструктор, пытающийся подобрать рациональную схему действия и компоновку новой машины, заняты трудом, творческим в достаточной мере. Хотя ни один из них не написал ни одной строчки используемой им программы, их вполне можно причислить к «программистам» в указанном смысле. Если требуются уточнения, то авторов этих программ следовало бы назвать «программистами-профессионалами», а упомянутых выше специалистов — «программистами-практиками» или, что мне нравится меньше, «программистами-пользователями». Впрочем, доля творчества есть в деятельности любого человека, если он не утратил окончательно человеческий облик. А терминологию в сфере информатики нельзя считать устоявшейся — смена средств и технологий обгоняет смену терминов.
После всех этих разъяснений я буду заменять термин «информатика» термином «программирование» в указанном его толковании, никому это словоупотребление не навязывая. Попытаюсь ответить на вопросы, заданные С. Б. Энтиной.
1) Информатика — это одна из фундаментальных наук или информатика — это технологии?
Скорее последнее, так как в других отраслях техники технологией и называется умение осуществить «в металле» замысел конструктора. Выше я назвал программирование искусством. Имелось в виду, что в программировании имеется масса приемов, подручных средств, стилей и т.п., но в то же время это несомненно творческая деятельность. Две программы, написанные разными людьми для решения одной и той же задачи, оказываются весьма непохожими друг на друга. Их сходство можно увеличить, если в задании на решение задачи — спецификации задачи, как его принято называть, — оговорено большое количество требований к программе (в таком случае задание часто называют спецификацией программы). Но то же самое мы видим и в искусстве — вспомним парадные портреты царственных особ или даже людей, приближенных ко двору. Программирование часто становится мало похожим на искусство, опускаясь до уровня ремесла. Но опять таки ремесленные по своей природе изделия в руках большого мастера приобретают высокую художественную ценность, становятся, подобно хорошо написанным иконам, произведениями искусства. Словом, в той классификации, которой мы пытаемся заняться, нет четких критериев, как нет их и у искусствоведов.
Если же у кого-то возникает желание считать программирование наукой, то уж никак не фундаментальной. У программирования есть своя теория. Ее естественно так и называть — теория программирования. Думаю, что это вполне достойная прикладная наука. Фундаментальности ей недостает все по той же причине — не успевает этот фундамент затвердеть, как его надо перекладывать.
2) Если информатика — это наука, то каково точное определение и содержание ее?
Бейте меня, но ответить на этот вопрос я не могу. Кто-то из великих математиков, когда ему задали подобный вопрос, сказал: «Математика — это то, чем занимаются математики». Я уже довольно много сказал о том, чем занимаются программисты, но считать это описание точным определением ни самого программирования, ни содержания этой благородной деятельности я не смею.
3) Какое место занимает информатика среди других фундаментальных наук?
Как ясно из сказанного, никакого. Место программирования в целом — среди технических видов деятельности, в чем-то — в ряду искусств и ремесел, место его теории — среди прикладных наук.
4) В школе, как известно, преподаются основы наук. Каково содержание основ информатики?
Трудно коротко ответить на этот сложный вопрос — сродни знаменитому Дедекиндову «Was sind und was sollen die...?» [8], но применительно не к числам, а к компьютерам «Что такое компьютеры и чем они должны быть?» (да простят меня коллеги-математики за святотатство).
В сборнике [4] опубликован «Обязательный минимум содержания образования по информатике». Документ носит полуофициальный характер, по содержанию довольно удачен, но в нем обозначены, большей частью, лишь заголовки тем. Я попытаюсь изложить, чем, на мой взгляд, должны быть наполнены его разделы: «Формализация и моделирование», «Информация и информационные процессы», «Алгоритмы и исполнители» и «Компьютер». В разделе «Представление информации», на мой взгляд, существенна лишь тема «Язык как способ представления информации», ее я совсем кратко коснусь ниже. Раздел «Информационные технологии» будет рассмотрен отдельно.
На протяжении всей своей жизни человек получает от окружающей его действительности разнообразные ощущения и впечатления — от предметов, событий, людей. По мере формирования и развития его разума у человека под действием этих сигналов складывается его индивидуальная понятийная модель. Под влиянием общества, в котором он живет (а вне общества нормальное развитие личности невозможно), эта модель, оставаясь индивидуальной, начинает согласовываться с моделями других людей. Этот процесс двунаправлен — на базе и под влиянием индивидуальных моделей возникают коллективные понятийные модели, образующие в нашу историческую эпоху весьма сложную, даже запутанную, систему. Охватить ее в деталях не дано ни одному человеку. В ней можно выделить, в первую очередь, общенациональные модели, тесно связанные с нациоэальными языками и культурами. Во вторую очередь — модели, связанные с основными видами человеческой деятельности — производством и познанием — прикладные (технические) и фундаментальные науки и научные дисциплины.
Про политику, религию, спорт и т.п. я не забыл, а сознательно оставил эти проявления человеческой сущности в стороне. Про искусство скажу лишь, что оно связано с иным типом восприятия мира человеком, не выразимым в словах и порождающим какие-то иные модели, не понятийные, а образные, причем, скорее всего, сугубо индивидуальные, не перетекающие в коллективные.
Не забыл я и про литературу, где слово стоит вроде бы на первом плане. Но:
Есть речи — значенье
Темно иль ничтожно,
Но им без волненья
Внимать невозможно…
Островки понятий рождаются средь моря предметов, событий, фактов. Все это составляет обстановку, в которой живет, трудится и мыслит человек. Обстановка редко удовлетворяет человека. Одни стремятся от нее сбежать, не понимая, что бегут они, в сущности, от себя. Другие мирятся с обстановкой, вживаются в нее — не будем осуждать их за безразличие или равнодушие. Поговорим о тех, кто своими действиями стремится эту обстановку изменить. Появление подобного желания характеризуется словами: перед человеком (или: передо мной) встала задача. Задача решена, если достигнуто желаемое изменение обстановки. Это случай почти невероятный: достигнутое крайне редко совпадает с желаемым. Как говорят, решение одной задачи порождает десять новых. Но отвлечемся и от этой стороны дела.
Прежде чем начать сами действия, надо составить их план. План строится на основе понятийной модели мира: индивидуальной при составлении личного плана, коллективной — если нашлась группа единомышленников. Сначала создается уже упоминавшаяся спецификация задачи — описание связи между располагаемыми средствами и возможностями (исходными данными) и желаемым результатом. Автор плана (не важно — один ли это человек или группа) должен убедить хотя бы самого себя, что планируемые действия приведут в наличных условиях к результату, удовлетворяющему спецификации задачи. Такое обоснование плана опять же исходит из модели. Но обоснование может оказаться ошибочным или неполным. Да и сама модель не может не абстрагироваться от многих составляющих реальной действительности — даже коллективный разум всего человечества составляет лишь часть, причем ничтожную часть, этой действительности. Но «безумству храбрых поем мы славу!».
Когда план действий составлен и обоснован, автор вправе назвать его алгоритмом решения задачи. Подчеркнем, что алгоритм — это всего лишь описание, более или менее подробное, предполагаемых действий. Сложные действия распадаются на ряд более простых, с теми — картина та же. Так мы добираемся до действий, про которые известно, как их исполнить и к какому результату это (предположительно) должно привести. Можно остановиться и на действиях, которые лишь обозначаются, а их планирование откладывается на будущее в надежде, что времени еще хватит. О принципе «Никогда не делай сегодня того, что можно отложить на завтра» при случае стоит еще поговорить.
Итак, осталось исполнить алгоритм — провести в жизнь намеченный план действий. Если, кроме тебя, сделать это некому, то надо, засучив рукава, браться за дело самому. Лучше, если у тебя есть подчиненные, или можно кого-нибудь нанять. Еще лучше, если работу можно поручить машине, а самому только управлять ею. Совсем хорошо, если машина — это автомат, которым и управлять не надо — получай готовый результат и пользуйся им вволю. Но и автомату надо сообщить, чего ты от него хочешь, а то вместо тридевятого царства окажешься у черта на куличках.
Все эти проблемы были решены — или нам это только снилось? — когда в середине века были изобретены и построены первые электронные, программно управляемые вычислительные машины — автоматы, понимающие более или менее развитый язык, на котором можно было описывать алгоритмы их работы. Правда, лишь для довольно узкого класса работ, когда и исходные данные, и результат могут быть представлены в формализованном виде, пригодном для автоматической обработки.
Простейший пример работ такого класса — это вычисления, когда и то, и другое — это наборы чисел. Потому и машины были названы вычислительными, сокращенно — компьютерами. Пример посложнее — обработка произвольных текстов: самих алгоритмов (как противно писать их на птичьем машинном языке!), математических формул (почему бы не заставить машины доказывать теоремы?) или текстов на естественном языке (если меня самого не научили писать грамотно, то может машину можно этому научить, а еще лучше, если машина сумеет изъясняться на незнакомом мне тарабарском наречии). Еще более сложный пример — преобразование устной речи в письменную — был упомянут выше. Успехи во всех этих направлениях оказались довольно скромными, но по первому впечатлению — грандиозными и даже многообещающими. Да и по второму тоже: посмотрите на примеры переводов технической прозы с русского языка на английский, приводимые в рекламных буклетах, или вспомните, что чемпиону мира по шахматам пришлось отыгрываться после матча, проигранного им компьютеру.
Путь к появлению первых компьютеров был к тому моменту практически полностью открыт. Были известны и внедрены в практику способы сохранения данных сначала на перфоносителях, потом путем магнитной записи. Вычисления давно уже выполнялись не только на арифмометрах, но и на ручных клавишных, да и более сложных электромеханических счетных машинах. Существовали электронные реле (триггеры), электронно-лучевые трубки, была освоена импульсная электронная техника. В физике были известны полупроводники. Понятие алгоритма и родственное ему понятие рекурсивной функции существовали и были фундаментально освоены в математике. Оставалось (такая малость!) свести все это воедино. Когда жизнь приперла к стене (расчеты в ядерной физике, а чуть позже — в ракетной технике, оказались на грани человеческих возможностей или даже немного за ней), то на это ушли, если не месяцы, то лишь очень немногие годы.
За истекшие с тех пор полвека компьютеры из грандиозных лабораторных установок, пожиравших неимоверные энергетические и материальные ресурсы, стали почти что заурядными бытовыми приборами. Люди избавились от необходимости разговаривать с компьютерами на их внутреннем языке и перешли к тому, что было названо алгоритмическими языками высокого уровня, а позже — и к так называемым информационным технологиям.
Все изложенное выше составляет часть моей индивидуальной понятийной модели, которую я предлагаю вниманию читателей журнала и всех лиц, причастных к «школьной информатике». Я не настаиваю на правильности этой модели и никому ее не навязываю. Моей целью было привести в достаточно стройную систему большую часть упомянутого в начале «Обязательного минимума...».
Часть раздела «Представление информации» из того же «Минимума» мне хотелось бы осветить в отдельной публикации. Некогда мной была написана книга [3]. Приведу ее оглавление, и по сию пору отражающее мои представления о содержании и порядке изложения соответствующего материала:
1) языки программирования,
2) простые значения и их представления,
3) составные значения и их типы,
4) определения типов,
5) переменные и их описания,
6) операции и выражения,
7) операторы,
8) работа со ссылками,
9) процедуры,
10) файлы и операторы для работы с ними,
11) примечания в программах,
12) доказательство свойств алгоритмов.
В «Заключении» этой работы были перечислены темы, в нее не вошедшие, но существенные во всем этом круге вопросов: редактирование вводимых и выводимых данных, средства работы со строками, включая поиск по образцу, абстрактные типы данных, моделирование реальных процессов на ЭВМ, задержка вычислений и их параллельное исполнение.
Нужно ли учить информатике в школе — за и против
Информатика (программирование) начала активно проникать в школьные программы после появления в 1981 году работы А. П. Ершова [2], завоевавшей, без преувеличения, всемирную известность. Некоторые ее положения, как то: компьютеры (ЭВМ) стали столь же важными носителями информационной модели внешнего мира, как книги; микропроцессор, сопряженный с промышленным изделием, придает ему совершенно новые качества, — не только подтверждены, но и многократно усилены всей практикой современной цивилизации. Однако с некоторыми другими тезисами: чтобы через 20 лет запрограммировать все производимые микропроцессоры, надо будет посадить за программирование все взрослое население земного шара; мир программ — это, прежде всего, огромный запас операционного знания, накопленный человечеством; программами буквально напичкан наш организм — уже тогда можно было бы поспорить. Тем более сомнительным стал вывод: некоторые «натуральные» сущности программирования должны быть сделаны осознанным достоянием человека, у нас нет иного пути, как отразить их в структуре и содержании всеобщего образования.
Дело в том, что микропроцессоры стали незаметными элементами промышленных изделий, а программирование было поставлено на промышленную основу с развитой технологией и аппаратным оснащением (на основе тех же персональных компьютеров). Большинство широко используемых программных средств обросло богатым и удобным справочным аппаратом. Область применения компьютеров приобрела достаточно богатую структуру. В различных ее ветвях требуются весьма различные уровни владения программированием. Компьютер, используемый как средство массовой псевдокультуры, сам владеет своим «хозяином». А от разработчиков новых программных средств требуется профессиональный, почти артистический, уровень. Утверждать, что всем учащимся нужна единая базоваяпредпрофессиональная подготовка, стало уже невозможным из-за обилия профессий, использующих компьютеры, и разнообразия применяемых при этом программных средств.
В упомянутом «Обязательном минимуме...» перечислены некоторые информационные технологии, овладеть которыми, по мнению анонимных авторов документа, должны все учащиеся.
«Технология обработки текста и графики: понятие текста и его обработки, текстовый редактор, представление изображений в компьютере, построение изображений с помощью графических примитивов, графический редактор.» — Можно было бы задать несколько уточняющих вопросов, но в основном владение этой технологией, особенно в части обработки текстов, следует считать необходимым. Кому не приходится писать хотя бы письма, а многим — отчеты, статьи, книги и т.д., снабжая все это простейшими иллюстрациями. Если под рукой есть компьютер, то грех было бы им не воспользоваться.
«Технология обработки числовых данных: структура электронных таблиц; ввод чисел, формул и текста; стандартные функции; редактирование структуры таблицы; использование электронных таблиц для решения задач.» — Автору, посвятившему решению вычислительных задач не один десяток лет жизни, трудно утверждать, что эта технология мало кому нужна. Но если нужна, то не в форме использования электронных таблиц, или хотя бы — не только в этой форме, напоминающей мне жизнь зверей в клетках зоопарка. Для инженеров и ученых, сталкивающихся с необходимостью проводить вычисления, были созданы такие популярные до сих пор языки, как Бейсик или «Паскаль», и большая часть средств, предоставляемых этими языками, включена в тот же Excel, хотя и в изуродованном виде. Но здесь я не могу не быть пристрастным. Систематизированный перечень понятий из мира алгоритмических языков я привел выше и готов активно его обсуждать.
«Технология хранения, поиска и сортировки информации; типы баз данных; представление данных в формах таблицы и картотеки; системы управления базами данных; ввод и редактирование записей; сортировка и поиск записей; изменение структуры базы данных.» — Особых возражений нет, но и эту технологию хотелось бы обсудить конкретнее.
«Компьютерные коммуникации: локальные и глобальные компьютерные информационные сети; модемы, каналы связи; электронная почта, доски объявлений, телеконференция. Сеть ИНТЕРНЕТ — глобальная телекоммуникационная сеть.» — Здесь аппаратурные элементы: модемы и каналы связи — оказались не к месту. Кто станет спорить с тем, что отправить и получить письмо по электронной почте скоро станет не менее обычным делом, чем послать письмо в конверте с маркой? Получить справку через ИНТЕРНЕТ — тоже давно уже не диковина. Короче, и эту технологию можно причислить к базовым элементам общего образования.
Итак, к образовательному минимуму в области информатики у меня нет особых претензий. Когда же я начинаю смотреть программы, или хуже того — стандарты образования по этой дисциплине, то меня оторопь берет — столько в них накручено лишнего, бесполезного и даже вредного, губительного для всей идеи. Не менее десятка таких программ опубликовано вместе с «Образовательным минимумом...» в сборнике [4]. Пытаясь представить себя в роли школьника, обучающегося по любой из этих программ, или педагога, вынужденного учить по ним своих питомцев, я содрогаюсь.
Начать можно с того, что сама идея сквозного планирования обучения информатике с 1-го (пусть даже с 5-го) по 11-й класс утопична. Школьник, начавший учиться по такому плану (стандарту), будет через 11 (или через 7) лет заканчивать обучение по совсем другому. Вспомним, какой была вычислительная техника, и какие средства программирования были в ходу такие же годы тому назад. На этом же можно было и кончить — обсуждение частностей теряет смысл, тем не менее приведу несколько замечаний.
Многие программы из сборника [4] неимоверно раздуты в результате включения в него материалов, место которым в других школьных дисциплинах (математика, социальные науки и др.) и просто утративших актуальность при современном состоянии компьютерной науки и техники. Некоторые, бьющие в глаза, недостатки этих программ попытаюсь указать на примерах.
Если спросить «человека с улицы», что следует понимать под «Введением в информационную культуру», то я ожидал бы услышать (да и сам бы произнес) что-нибудь вроде — это основы содержательной публицистики, умение выступить с лекцией, докладом или сообщением, умение вести дискуссию или просто диалог и прочее в том же духе. Во всяком случае — ничего о компьютерах, алгоритмах и т. п.
Элементы логики и, тем более, комбинаторики имеют мало отношения к тренировке внимания и развитию мышления. Разве что имеется в виду математическое мышление, но это нечто совсем иное, чем мышление в общем, широком смысле, которое и следует развивать у всех. А это достигается при стройном, продуманном изложении любой темы и ее обсуждении в классе, к какому бы из школьных предметов эта тема ни относилась.
Говоря о развитии мышления, не следует подменять мышление вообще «алгоритмическим мышлением». Более или менее выраженной способностью к последнему обладает лишь малая доля людей и навязывать этот вид мышления остальным — это все равно, что заставлять поголовно всех изучать латынь или заниматься тяжелой атлетикой. Кроме того, есть люди с «правосторонней» организацией мозга и личности в целом — люди, для которых главное — не слова и логика, а образы и эмоции. Все науки естественного цикла им даются с трудом (причем это отнюдь не болезнь и не недостаток в развитии), надо пожалеть и их.
«Пожалеть» — это даже слабо сказано. Надо создать самые благоприятные условия для образования этих часто весьма талантливых людей. По-моему в школе уже перестали заставлять левшей писать правой рукой. Если не перестали, то давно пора прекратить подобное насилие над личностью. Тем более это должно относиться к восприятию мира «не тем» полушарием мозга.
«Новые информационные технологии» — это термин-однодневка, каких много было в истории вычислительной техники и программирования. Года через два он выйдет из употребления, а если и сохранится, то еще немного спустя полностью изменит свое содержание.
Что такое «системно-кибернетический подход»? Серьезные ученые-естественники шарахаются от подобных терминов, за которыми, скорее всего, кроется пустота или нечто, совсем разное для разных людей. В школьном курсе не место общим рассуждениям по поводу понятий, которые каждый волен толковать (и толкует), как ему вздумается.
Перегруженная и не согласованная с возрастными особенностями программа обучения — это верный способ внушить детям стойкое отвращение к предмету, как это случается с русской классикой на уроках литературы.
В самом же общем виде замечания сводятся к следующему. Компьютеры стали незаменимым инструментом при преподавании многих других школьных дисциплин, и именно там школьники будут приобретать важнейшие навыки работы на них, решая простые, естественно возникающие задачи. Многие сведения, например из вычислительной математики, естественнее отнести к курсу математики, а не информатики. Сведения о применении компьютеров в биологии, в частности, в медицине или сельском хозяйстве — к курсу биологии. И уж совсем неуместно пытаться внедрять в курс информатики лозунги типа «Цивилизованное общество — это рыночная экономика плюс компьютеризация всей страны». Щеголять ими я бы не посоветовал даже преподавателям социальных наук.
От души благодарю Л.В. Городнюю, С.Б. Энтину и С.Н. Позднякова за обстоятельную дискуссию, позволившую обогатить содержание статьи.
Список литературы
Бриллюэн Л. Наука и теория информации. — М.: Физматлит, 1960, 392 с.
Ершов А. П. Программирование — вторая грамотность. — Новосибирск, 1981. — 18 с. (Препр./ АН СССР, Сиб отд-ние; ВЦ; N 293).
Лавров С. С. Основные понятия и конструкции языков программирования. — М.: «Финансы и статистика», 1982, 80 с.
Программы для общеобразовательных учреждений. Информатика. — Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации. М.: «Просвещение», 1998, 143 с.
Шредингер Э. Что такое жизнь? С точки зрения физики. — М.: Атомиздат, 1972, 88 с.
Энтина С. Б. О конференции-выставке «Информационные технологии в образовании». Ж. «Компьютерные инструменты в образовании», 1998, N 6, с. 82-83.
Algorithms in Modern Mathematics and Computer Science. — Proceedings, Urgench, Uzbek SSR, September 16-22, 1979. — Ed. by A. P. Ershov and D. E. Knuth. — Lecture Notes in Computer Science, ed. by G. Goos and J. Hartmanis, # 122. Berlin, Heidelberg, New York, 1981, XI+487 p. (Русский пер.: Алгоритмы в современной математике и ее приложениях, ч. 1,2. — Новосибирск: Вычислительный центр СОАН СССР, 1982, 364 с.,316 с.
Dedekind R. Was sind und was sollen die Zahlen? — Braunschweig, 1888
IFIP-ICC Vocabulary of Information Processing. — Amsterdam,: North- Holland Publishing Company, 1966, XII+208 p.
Knuth D. E. The Art of Computer Programming. — V. 1, Fundamental Algorithms, V. 2, Seminumerical Algorithms, V. 3, Sorting and Searching. — Addison-Wesley, 1968, XXI+634 p., 1969, XI+624 p., 1973, XI+722 p. (Естьрусскийперевод.)
www.ronl.ru
Тема 1. Понятие информации
Информация –
(с философской точки зрения) отражение реального мира с помощью сведений.
(с механической точки зрения) сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состояниях, которые уменьшают о них степень неопределенности, неполноту знаний.
Информатика – отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах деятельности.
Информатика – это наука, изучающая все аспекты получения, хранения, передачи и использования информации.
Слово «информатика» первоначально появилось в русском языке в 1968 году и первоначально относилось только к очень узкой области, связанной с обработкой научной информации. Но широкое употребление этого термина связана с деятельностью ученика А. А. Ляпунова – Андрея Петровича Ершова (1931-1988). Ершов был одним из первых в стране профессиональных программистов, руководителем работ по алгоритмическим языкам и оптимизирующим компиляторам. Он очень много сделал для развития компьютерного образования. Ершов тонко почувствовал, что в то время, когда программирование и пограничные науки начали самоопределяться, выделяясь из кибернетики, им необходимо собственное емкое и выразительное название. В 1976 году А. П.Ершов готовил к изданию перевод с немецкого языка учебника, излагающего основы программирования. В оригинале книга называлась «Informatik», и авторы объясняли это слово как немецкий перевод для «computer science». Ершов предложил не мучиться с подбором русских аналогов, а использовать языковую кальку. Новое слово начало приживаться в научном обиходе, а после того, как Ершов добился включения в школьную программу курса информатики и сам написал по нему первый учебник, стало общеупотребительным.
Информатика – это наука, занимающаяся изучением законов, методов и способов накапливания, обработки и передачи информации с помощью компьютеров и других технических средств.
В отличие от вычислительной техники, с которой она тесно связана, информатика занимается не техническим конструированием, а применением компьютеров в различных областях человеческой деятельности. Поскольку основной проблемой, возникающей при решении практических задач на компьютере, является написание программ, то основное содержание информатики составляют теоретические и практические аспекты программирования.
Виды информационных процессов.
Сбор информации — это деятельность субъекта, в ходе которой он получает сведения об интересующем его объекте. Сбор информации может производиться или человеком, или с помощью технических средств и систем — аппаратно. Например, пользователь может получить информацию о движении поездов или самолетов сам, изучив расписание, или же от другого человека непосредственно, либо через какие-то документы, составленные этим человеком, или с помощью технических средств (автоматической справки, телефона и т. д.). Задача сбора информации не может быть решена в отрыве от других задач, — в частности, задачи обмена информацией (передачи).
Обмен информацией — это процесс, в ходе которого источник информации ее передает, а получатель — принимает. Если в передаваемых сообщениях обнаружены ошибки, то организуется повторная передача этой информации. В результате обмена информацией между источником и получателем устанавливается своеобразный «информационный баланс», при котором в идеальном случае получатель будет располагать той же информацией, что и источник.
Обмен информации производится с помощью сигналов. Источниками информации могут быть любые объекты реального мира, обладающие определенными свойствами и способностями. Если объект относится к неживой природе, то он вырабатывает сигналы, непосредственно отражающие его свойства. Если объектом-источником является человек, то вырабатываемые им сигналы могут не только непосредственно отражать его свойства, но и соответствовать тем знакам, которые человек вырабатывает с целью обмена информацией.
Принятую информацию получатель может использовать неоднократно. С этой целью он должен зафиксировать ее на материальном носителе (магнитном, фото, кино и др.). Процесс формирования исходного, несистематизированного массива информации называется накоплением информации. Среди записанных сигналов могут быть такие, которые отражают ценную или часто используемую информацию. Часть информации в данный момент времени особой ценности может не представлять, хотя, возможно, потребуется в дальнейшем.
Хранение информации — это процесс поддержания исходной информации в виде, обеспечивающем выдачу данных по запросам конечных пользователей в установленные сроки.
Обработка информации — это упорядоченный процесс ее преобразования в соответствии с алгоритмом решения задачи.
После решения задачи обработки информации результат должен быть выдан конечным пользователям в требуемом виде. Эта операция реализуется в ходе решения задачи выдачи информации. Выдача информации, как правило, производится с помощью внешних устройств ЭВМ в виде текстов, таблиц, графиков и пр.
В информационных процессах для каждого вида информации используется соответствующий носитель и подходящая система кодирования.
Под кодированием информации понимается процесс формирования определенного представления информации.
В более узком смысле под термином «кодирование» понимают переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки.
Основными средствами обработки данных в информационных технологиях являются аппаратные, программные и программно-аппаратные комплексы. Компьютер – это техническое устройство, основанное на работе электронных компонентов, а значит, обладающее определенными физическими характеристиками. Поэтому информация, предназначенная для обработки в компьютерах, должна иметь физическое представление, причем желательно, чтобы это представление было как можно более простым.
referatbox.com
