Тема 5. Клавіатура

Клавіатура.

Клавіатура призначена для введення до ПК символьної інформації (літер, цифр, розділових знаків та ін.), а також для керування роботою ПК.

За своїм призначенням клавіші поділяють на чотири поля:

І (центральне) поле містить клавіші з літерами, цифрами, розділовими знаками, а також ряд керуючих клавіш. Як видно з надписів на клавішах, для більшості клавіш центрального поля натискання однієї й тієї самої клавіші може призводити до введення різних символів залежно від режиму роботи клавіатури. (Перехід до того чи іншого режиму багато в чому визначається програмою, яка керує роботою клавіатури. Таких програм є багато, тому навіть на аналогічній клавіатурі перехід, наприклад, з режиму введення українських літер на режим введення англійських може здійснюватися по-різному.)

Перехід у режим введення великих літер здійснюється натисканням клавіші [СарsLock]. При цьому загорається індикатор СарsLock у правому верхньому куті клавіатури. Повторне натискування клавіші [СарsLock] пере­водить клавіатуру в режим введення малих літер (індикатор СарsLock при цьому гасне).

Якщо потрібно набрати одну велику літеру, то достатньо натиснути клавішу [Shift] і цю літеру.

ІІ поле містить 12 функціональних клавіш (F1 - F12), а також деякі керуючі клавіші. У разі натискання функціональних клавіш комп'ютер виконує дії, які визначаються програмою, що в даний момент виконується на ПК. Наприклад, у програмі Far Manager активно використовуються функціональні клавіші, кожна з яких виконує певну функцію.

ІІІ поле містить клавіші керування курсором дисплея. Натискування клавіш [¬],[®], [­], [¯] зумовлює переміщення курсора на екрані дисплея на одне знакомісце відповідно ліворуч, праворуч, вгору, вниз.

Натискування клавіші [Епd] призводить до переміщення курсора на кінець рядка, а клавіші [Ноmе] — на початок рядка.

 Клавіші [РageUp] та [РageDown] використовують для перег­ляду на екрані дисплея текстів, що займають більше ніж один екран (сторін­ку). [РageUp] — сторінка вгору, тобто натискання клавіші [РageUp], в режимі перегляду тексту на екран, зумовлює виведення на екран попередньої сторінки тексту. [РageDown] — сторінка вниз, при натисканні цієї клавіші виводиться наступна сторінка тексту.

[Insert] – переключення клавіатури з режиму вставки у режим заміни, повторне натис­кання клавіші [Іпsert] здійснює перехід до режиму вставки знову. У режимі вставки натискання клавіші будь-якої літери призводить до вставки цієї літери у позицію курсора. При цьому літери рядка, які розміщені з правого боку від курсора, зсуваються праворуч на одну позицію, звільняючи місце для літери. У режимі заміни натискання алфавітно-цифрової клавіші призводить до заміщення літери в позиції курсора.

[Delete] – вилучення літери. Натискання цієї клавіші призводить до вилучення літери в позиції курсора і переміщення тексту праворуч від курсора вліво на одну позицію. На відміну від [Delete], при натисканні клавіші І поля клавіатури [BackSpace] ( або [ <= ] ) - назад, вилучається літера зліва від курсора і він зміщується на одну позицію ліворуч.

ІV поле містить клавіші, які можна використовувати для набору цифр і знаків арифметичних операцій або керування курсором. Перехід до режиму введення цифр здійснюється  натисканням клавіші [NumLock] (при ньому загоряється індикатор NumLock). Повторне натискання клавіші [NumLock] (індикатор NumLock при цьому гасне) переводить клавіші цього поля в режим керування курсором аналогічно клавішам третього поля.

Призначення деяких керуючих клавіш і комбінацій клавіш клавіатури:

[Еsс] — вихід. Натискання цієї клавіші дозволяє відмовитись від яких-небудь розпочатих дій, завершити роботу в будь-якому режимі і повернутись до попереднього режиму.

[Еnter] — введення. Натискання цієї клавіші сприймається комп'ютером як вказівка приступити до виконання введеної команди. При введенні даних натискання клавіші [Еnter] сприймається як вказівка завершити введення даних в даному рядку і перейти до початку наступного рядка.

[Tab] – клавіша табуляції. Кожне натискання цієї клавіші зумовлює переміщення курсора на 8 позицій вправо.

 [РгіntScreen] — друкування екрана. При натисненні клавіші [Shift] (не відпускати її) та  клавіші [РгіntScreen] зображення екрану занесеться в буфер обміну. А при натисненні клавіші [Аlt] та клавіші [РгіntScreen] в буфер обміну занесеться зображення активного вікна.

[ScrollLock]  —  дає можливість переглянути результати, які не вміщаються на один екран (сторінку). (У Windows не використовується).

 [Раuse] — тимчасове припинення виконання програми. Для продовження виконання треба натиснути будь-яку клавішу.

Керуючі клавіші [Сtrl] і [Аlt] натискають у комбінації з іншими клавішами. Натискання комбінації з двох клавіш здійснюється так: натиснути першу клавішу комбінації і, не відпускаючи її, натиснути другу. Аналогічно для трьох клавіш: натиснути першу клавішу, тримаючи її, натиснути другу, тоді, тримаючи натиснутими їх, натиснути третю клавішу.

В ПК при натисканні комбінації клавіш виконуються, на­приклад, такі дії:

[Сtrl+Раusе] — завершення виконання поточної програми.

[Сtrl+Аlt+Dеl] — дозволяє завершити роботу із поточною задачею або завершити роботу з комп'ютером, а також дає можливість змінити пароль.

Тема 4. Апаратне забезпечення ПК

Апаратне забезпечення ПК

  ПК включають такі апаратні засоби:

·         пристрої введення і виведення інформації;

·         центральний процесор;

·         пам’ять (зовнішню і внутрішню);

·         системну шину.

Процесор , пам'ять (внутрішня і зовнішня), системна шина розташовані в окремому блоці, який називають системним.

І. Пристрої введення та виведення.

     Пристрої введення:

клавіатура,

миша (механічна, оптична, taychpad (на ноутбуці); з кабелем і без кабеля),

сканер, web-камера, мікрофон.

   Пристрої виведення:

монітор (на електронно-променевій трубці, рідкокристалічні TFT(швидке поновлення картинки) і IPS(краща якість кольору) ) розміром 14, 15,17,19,21,22, … , 42 дюйми (1 дюйм-2.4 см)

принтер (матричний, струменевий, лазерний, 3D-принтер),

плоттер (пристрій для друку креслень), колонки,  навушники.

ІІ. Процесор – це основний пристрій ПК, який виконує програму, що зберігається у    внутрішній пам'яті; керує спільною роботою всіх пристроїв ПК і виконує різноманітні операції над даними.

Найважливішою характеристикою процесора є швидкодія. Швидкодія залежить від тактової частоти.

Тактова частота – це кількість елементарних операцій, виконаних за 1 с. Вимірюється  в мегагерцах (Мц). 1 МГц – це 1 000 000 тактів за 1 с, 1 ГГц - це 10^9 тактів за 1 с. Такт - найелементарніша операція.

Друга характеристика – розрядність (кількість розрядів у регістрі процесора). При розрядності n в оперативній пам’яті можна заадресувати 2^n байтів.

Третя характеристика – архітектура (набір команд, які підтримує процесор, і особливості фізичної будови кристала процесора).

  Сучасні процесори:

Фірма Intel:  I3, I5, I7 (2,4,6,8-ядерні) – по 5,2 ГГц кожне ядро.

Фірма АМD випускає 2,4,6,8-ядерні процесори FX.

Фімма Apple випускає 2,4,6,8-ядерні ноутбуки.

ІІІ. Пам'ять - це апаратний засіб, який дозволяє зберігати інформацію.

Основною характеристикою пам’яті є об’єм. Найменша одиниця об'єму - це біт.

Біт – це двійковий розряд, в яких може записуватись 0 або 1.

8 бітів отримали назву байт, тобто 1 Байт = 8 біт.

 Кількість різноманітних комбінацій двійкових значень у байтах дорівнює 2^8=256.

Об'єм пам'яті вимірюють в КБайтах, МБайтах, ГБайтах ТБайтах, Пбайтах, Ебайтах.

1 КБайт = 2¹⁰ Байт=1024 Байт

1 МБайт = 2¹⁰ КБайт= 2²⁰ Байт

1 ГБайт = 2¹⁰ МБайт= 2²⁰ КБайт= 2³⁰ Байт

1 ТБайт = 2¹⁰ ГБайт= 2²⁰ МБайт= 2³⁰ КБайт= 2⁴⁰ Байт

1 ПБайт = 2¹⁰ ТБайт= 2²⁰ ГБайт= 2³⁰ МБайт= 2⁴⁰ КБайт=2⁵⁰ Байт

Аналогічно ЕБ (екса байти).

Структура пам’яті: 

1).Зовнішня пам’ять призначена для тривалого зберігання програм та даних. Така інформація зберігається при виключенні ПК. Обсяг зовнішньої пам’яті значно більший  обсягу внутрішньої пам’яті, але вона суттєво поступається внутрішній щодо швидкості запису та зчитування інформації.

Зовнішня пам’ять фізично реалізується у вигляді накопичувачів на магнітних, оптичних та електронних дисках.

Структура зовнішньої пам'яті:

Зовнішня пам’ять ПК
Накопичувачі на магнітних дисках		Накопичувачі на оптичних        Електронні дисках (компакти)                     накопичувачі
		(флешки)
Гнучкі диски (дискети) (містили 1,44 МБайт або 1,2 МБайт інформації) -використовувались у 80-90 рр.	Жорсткі диски (вінчестери) (містять до 4 ТБайт інформації)	d1=5,25 дюйма; CD (містять 650 МБайт або 700 МБайт інформації)

Дискети: Нову дискету перед використанням необхідно підготувати до роботи, тобто відформатувати. Форматування дискети - це процес розбивання дискети на сектори та доріжки засобами операційної системи.

Є 3,5-дюймові дискети з високою щільністю запису, які можуть вмістити 2,88 МБайт інформації. Zip-дискети і Jazz-дискети можуть вмістити до 100 МБайт інформації.

Компакти є CD-R та CD-RW. На них інформація записується за допомогою спеціальних пристроїв, причому на CD-R можна записати інформацію тільки 1 раз, а на CD-RW - багато разів. Ще є CD-ROM компакти, інформація на них записується у фабричних умовах.

DVD-компакти, відрізняються від CD-компактів способом запису на них та можливістю вмістити 4,7-8,4 ГБайт інформації.

Диски Blue Ray  можуть містити до 25 ГБайт інформації.

Електронні накопичувачі.

Використовується Flash-пам’ять, що містять 1,2, 4, 8, 16, 32, 64 ГБайт інформації.

SSD-диски (твердотілі диски в системному блоці, зчитується інформація швидше ніж з флешки) можуть містити до 500ГБайт інформації.

На серверах для зберігання резервних копій даних використовуються стрімери (нагромаджувачі на магнітних стрічках). Вони можуть містити 80 Гбайт-1Тбайт ( 1024 Гбайт) інформації. 

2). Внутрішня пам’ять.

а) Оперативна (найшвидша пам'ять) - містить лише ту інформацію, з якою в даний момент працює користувач (це програми, дані, малюнки, результати). При виключенні ПК оперативна  пам’ять зникає. Внутрішня пам'ять має значно меншу місткість ніж зовнішня, тобто вміщає значно меншу кількість інформації.

У сучасних комп'ютерах обсяг оперативної пам'яті є  4 ГБайт -16 ГБайт.

Програма та дані почнуть оброблятися в ПК після того, як вони потраплять із зовнішньої пам’яті в оперативну. У багатьох випадках є можливість нарощувати оперативну пам'ять до потрібних об’ємів.

б) Постійна пам’ять (BIOS-базова система вводу виводу) містить інформацію про настройки ПК та програми, які виконуються при завантаженні ПК. Постійна пам'ять має власне живлення: батарейки, акумулятори.

в) Кеш-пам’ять – це пам’ять на процесорі.

ІV. Системна шина.

Через системну шину здійснюється зв’язок всіх пристроїв ПК. Вона служить для обміну інформацією між процесором, пам’яттю та пристроями вводу/виводу.

У системній шині виділяють адресну шину та шину даних. Адресну шину використовують для зв'язку процесора з пам'яттю, а шину даних - для зв'язку процесора з пристроями введення та виведення.

Роль системної шини в ПК відіграє материнська плата.

Тема 3. Історія розвитку обчислювальної техніки

Історія розвитку обчислювальної техніки

Враховуючи рівень технічних досягнень, які використовувалися в обчислювальній техніці, можна виділити такі етапи її розвитку:

Етапи	Період розвитку
Ручний	Не встановлено
Механічний	Із середини XVII ст.
Електромеханічний	Із 90-х років XIX ст.
Електронний	Із 40-х років XX ст.

Ручний етап

У давнину люди користувалися різними засобами для обчислень. Найдавнішою з рахівниць вважають абак, винайдений у Китаї у Vст. до н.е. У дослівному перекладі це слово означає «дошка, на якій можна робити позначки». За допомогою рахівниці можна  додавати та віднімати числа.

 На початку XVII ст. була створена логарифмічна лінійка, яка давала можливість швидко, але наближено не тільки додавати і віднімати числа, але і множити та ділити (ще й шукати степені чисел, логарифми, ...).  

Механічний етап

Однією з перших механічних обчислю­вальних машин була машина, створена в 1642 р. 19-річним французом Блезом Паскалем. Вона була побудована на основі зубчастих коліс і могла додавати та віднімати десяткові числа.

Усі чотири арифметичні дії виконувала машина, створена у 1673 р. німецьким математиком фон Лейбніцем. Вона стала прототипом арифмометрів, які використовувалися з 1820 р. до 60-х років XX ст.

Перший крок до створення сучасних комп'ютерів зробив англієць Чарльз Беббідж, який у 1822 р. розробив проект програмно-керованої аналітичної обчислювальної машини, яка згідно із сучасною термінологією мала пам'ять, арифметичний пристрій, пристрої керування, введення і друкування. Його проект випереджав технічні можливості свого часу і не був реалізований.

Електромеханічний етап

У кінці XIX ст. було створено електромеханічні обчислювальні машини. Однією з перших був табулятор Г. Холлеріта, який опрацьовував інформацію, занесену на перфокарти. Холлеріт заснував фірму, що займалася виготовленням табуляторів, яка згодом перетворилась у ІВМ.

Електронний етап

Перша електронна обчислювальна машина (ЕОМ) «ENIAC» була створена в 1946 р, у США під керівництвом Дж. Моучлі та Д. Еккерта. «ENIAC»  важила 30 тонн і виконувала 5 тис. елементарних операцій в секунду. Відтоді починається доба ЕОМ.

Перша ЕОМ у колишньому СРСР була створена в Києві у 1950 р. під керівництвом академіка С. Лебедєва. Називалася вона «МЭСМ» (малая электронно-счетная машина). З 1951р. розпочалася розробка та випуск машин серії «БЭСМ» (большая электронно-счетная машина). У 1966р. була створена ЕОМ «БЭСМ-6», яка виконувала 10⁶ елементарних операцій за секунду і добре відома у світі своєю тривалою експлуатацією. На той час перші вітчизняні ЕОМ переважали зарубіжні аналоги.

Перший ПК Apple І виготовили два молоді інженери Стів Джобс та Стів Возняк у 1976 р. У наступному році заснована ними фірма випускає ПК Apple II.

На початку 80-х років XX століття фірма ІВМ переорієнтувалася з випуску за­собів зв'язку та великих обчислювальних машин на виробництво ПК. У 1981 р. на комп'ютерному ринку з'явилися ПК ІВМ РС. З цього часу фірма IВМ стала лідером на ринку комп'ютерної техніки. У 1983 р. ІВМ випускає комп'ютер ІВМ РС ХТ з «вінчестерним диском», у 1984 р. -— комп'ютер ІВМ РС АТ на базі мікропроцесора Intel 80286.

Із початку 90-х років XX століття спостерігається спеціалізація комп'ютерних фірм на виготовленні окремих апаратних складових (на рівні пристроїв, електронних плат або мікросхем) для ПК. Фірма, яка реалізує ПК, здійснює їх збирання.

Жоден технічний пристрій не вдосконалювався так швидко, як ЕОМ. Кожні 2-4 роки нові моделі витісняли старі. Виділяють п'ять поколінь ЕОМ. Поділ на покоління проводився за елементною базою (сукупністю елементів, з яких будується комп'ютер) і структурою (основними принципами побудови) комп'ютера.

Покоління	Роки	Елементна база	Швидкодія	Застосування	Приклади
1	50-і ХХ ст.	Вакуумні електронні лампи	10-20 тис. оп./сек	Розрахункові задачі	ENIAC(США) МЭСМ(СРСР)
2	60-і ХХ ст.	Напівпровідники	100-500 тис. оп/сек.	Інженерні, наукові,економічні задачі	IBM 701(США) БЭСМ-6(СРСР)
3	70-і ХХ ст.	Інтегральні схеми	1 млн. оп./сек.	АСУ, САПР, науково-технічні задачі	IBM 360(США) ЕС 1030, 1060 (СРСР)
4	80, 90-і ХХ ст.	Великі інтегральні схеми, мікропроцесори	Десятки і сотні млн. оп./сек.	Управління, комунікації, АРМ, обробка текстів, графіки, звуку	ПК, сервери
5	90 – ХХ ст.	У процесі розробки: машини з інтелектуальним інтерфейсом, нейрокомп’ютери.

На даний час експлуатуються комп'ютери 4-го покоління, і ведуться інтенсивні розробки комп'ютерів нового покоління — «інтелектуальних» машин п'ятого покоління.

Ідея їх створення була висунута в 1979 р. в Японії. Комп'ютери п'ятого покоління матимуть принципово нову архітектуру і технічні рішення, вони володітимуть величезними обсягами пам'яті та швидкодією близько сотень мільярдів елементарних операцій за секунду. Користувацько-машинний інтерфейс буде наближено до форм спілкування між людьми. Такі машини будуть системами обробки знань, а не даних, як це має місце щодо комп'ютерів попередніх поколінь. Для розв'язування задачі з використанням сучасних комп'ютерів людина повинна сформулювати її, розробити модель, скласти програму. У комп'ютерах п'ятого покоління опис і моделювання здійснюватимуться на рівні інтерфейсу, тобто машина зможе зрозуміти опис задачі, виразити її у формі моделі й синтезувати програму. Взаємодія людини з машиною здійснюватиметься з використанням усного мовлення, природної мови, зображень, образів тощо.

Приклади розробки обчислювальної техніки 5 покоління:

1.Дослідний центр міністерства оборони США Arpa створив робота-коня, який реагує на голос, для перенесення вантажів у складній місцевості.

2. В Японії створені роботи-домашні тваринки (песики, котики) для допомоги одиноким людям похилого віку. Тваринка може виміряти тиск, оцінити стан здоров’я людини, передати ці дані у медичний центр, при потребі викликати термінову допомогу.

            На сьогоднішній день комп’ютерна техніка використовується практично у всіх сферах людської діяльності. Для розв’язання різних типів задач використовуються різні типи комп’ютерів.

            Класифікація комп’ютерів:

1.    IBM-сумісні персональні комп’ютери.

Це універсальні комп’ютери, вони можуть використовуватись для розв’язання будь-яких задач.

2.    Персональні пристрої: ноутбуки, планшети, смартфони.

Наприклад, Apple випускає ноутбуки imac, macbook, планшет ipad, телефон iphone.

3.    Сервери і хмари.

Сервери-це потужні ПК з великим дисковим простором, використовуються в комп’ютерних мережах для централізованого збереження і обробки даних.

Хмари об’єднують комп’ютери і дають можливість виділити користувачу дисковий простір, процесорний час і оперативну пам’ять.

4.    Суперкомп’ютери.

Це комп’ютери, які створені для обробки великих обсягів інформації. Часто їх використовують для роботи з тривимірним моделювання та анімацією. Наприклад, для визначення погоди, економічних ситуацій, атомних вибухів, створення і тестування ігор.

5.    Мікрокомп’ютери.

Вони названі RaspberriPi. Мікропроцесори 2,4,8-ядерні зі швидкодією 1,2-2 Гц, оперативна пам’ять 512 МБ – 1,2 ГБ.

Тема 2. Інформаційні процеси. Інформаційні системи та технології

Інформаційні процеси.

Інформаційні системи та технології

Процеси, пов'язані з різними видами опрацювання інформації та даних, називають інформаційними.

Приклади інформаційних процесів: створення інформації, зберігання, перетворення, передавання, пошук, захист, подання (представлення), …

Люди

• отримують інформацію за допомогою органів чуття, спілкуючись між собою, читаючи пресу та книги, переглядаючи телевізор, спостерігаючи за природою; 

•   створюють, складаючи вірші, пишучи листи та твори;

•       подають за допомогою символів алфавіту (українського, англійського, …), графічних образів або різноманітних сигналів (азбука Морзе);

•       шукають у книжках, довідниках, базах (сховищах) даних, у просторі www (в інтернеті);

•       зберігають у пам'яті, на папері, диску чи флеш-пристрої;

•       пересилають на відстань, користуючись послугами пошти;

•       нагромаджують (збирають), вивчаючи нові предмети та явища;

•       перетворюють (обробляють), виконуючи арифметичні дії з числами, аналізуючи відомості, розв'язуючи задачі, систематизуючи результати експериментів;

•   захищають  від  підробки  чи  викрадення  за  допомогою  паролів,   підписів, шифрування тощо.

Ці інформаційні процеси характерні як для повсякденної побутової діяльності людини, так і для різних сфер її виробничої діяльності. Тому усі ці процеси люди реалізували в технічних пристроях, зокрема, в комп'ютерах.

Кодування повідомлень

Люди спілкуються за допомогою відкритих (зрозумілих усім) кодів. Це природна мова, мова жестів тощо. Однак комп'ютер чи робот не може працювати з такими кодами безпосередньо. У технічних пристроях дані спочатку автоматично перекодовуються у коди відповідних пристроїв, опрацьовуються відповідно до отриманого завдання і в потрібний момент розкодовуються (декодуються), тобто перетворюються у відкритий, зрозумілий для людини код.

Розглянемо приклади кодів. Якщо джерело інформації — світлофор, то кодами є три кольори (зелений, жовтий, червоний), з якими пов'язані події «йти», «чекати», «стояти». Коли джерело — книжка, то кодами є літери алфавіту, з яких утворені слова.

Сукупність символів, з яких утворюють повідомлення, чи кодів, якими їх кодують, називають алфавітом.

Алфавіт української мови складається з 33 символів-літер, англійської мови – 26 літер.

Ноти, якими записана музика, також утворюють алфавіт. Основних нот є сім.

Вчені віддавна задумувались над тим, яка найменша кількість символів потрібна для     кодування даних. Значне досягнення належить американському художнику і винахіднику     телеграфного коду Семюелу Морзе (1791—1872). В алфавіті азбуки Морзе,   яку він винайшов у 1832 р., є лише два символи: крапка і тире, якими кодують будь-який текст.

Двійкове кодування. Біт і байт

В електронних пристроях передавання повідомлень відбувається за допомогою коротких електричних сигналів імпульсної природи. Наявність електричного імпульсу домовились позначати 1, а відсутність  — цифрою 0. Тому в пристроях дані, перш ніж потрапити в канал зв'язку, автоматично кодуються «нулями» й «одиницями».

Як тільки вводимо текст з клавіатури, то кожний символ відразу кодується ланцюжком з восьми нулів і одиниць, наприклад, 10011001. Таке кодування називають двійковим, а цифри 0 і 1 називають бітами. Тобто, 1 біт — це один розряд двійкового коду зі значенням 0 або 1.

Для кодування будь-якого символа алфавіту, що містить до 256 символів, потрібно 8 бітів. Ці 8 біті називають байтом.  Тобто, 1 байт = 8 біт.                                                                       

1 байт — це кількість бітів, якими кодується один символ алфавіту потужністю 256 символів.

З курсу математики відомо, що в ланцюжках довжини 8 бітів різних комбінацій з двох символів (0 і 1) є 2^8 = 256. Тому говорять, що байт може набувати одне з 256 можливих значень. Ось чому алфавіт може містити до 256 символів (кажуть, що потужність алфавіту — 256 символів). Один з його варіантів є загальноприйнятим, його називають розширеною таблицею кодів АSСІІ (American Standart Code for Information Interchange). Є й інші комп'ютерні таблиці кодів (алфавіти), наприклад, КОІ8, Windows - 1251. А в таблиці Unicode для кодування одного символа задіяно два байти, тобто можна закодувати 2^16=65536 символів. Таблиця Unicode використовується для кодування символів великої кількості алфавітів.

Комп'ютерний алфавіт (розгляньте клавіатуру), крім літер національних алфавітів, містить літери латинського алфавіту й різні символи: цифри, розділові знаки, символи математичних операцій.

Кожний символ у кожному алфавіті має свій код. Наприклад, у таблиці кодування  АSСІІ латинська літера «А» — 01000001, українські «А» — 11000000 та «а» —11100000. Оскільки процеси, пов'язані з кодуванням і розкодуванням, відбуваються автоматично, то користувачам запам'ятовувати коди символів не потрібно, а фахівці мають доступ до спеціальних таблиць кодів.

Інформаційні системи та інформаційні технології

Усе, що нас оточує, — це об'єкти (матеріальні предмети, явища, процеси). Об'єктами є книжка, комп'ютер, стіл, машина, учень, учитель тощо.

    Система — це сукупність об'єктів, між якими налагоджені зв'язки.

   Технології — це сукупність методів і засобів для виготовлення деякої продукції чи надання послуг.

   Інформаційні технології — це сукупність методів і засобів для опрацювання інформації і даних у різних сферах діяльності людини.

    Під поняттям опрацювання інформації та даних розумітимемо сукупність інформаційних процесів: отримання, подання, збирання, створення, зберігання, пошук, пересилання, перетворення, захист інформації.

   Приклади інформаційних технологій:

•     технології створення текстових документів;                                                              

•     технології опрацювання графічних зображень;                      

•     технології збирання, зберігання і пошуку даних;

•     технології з'єднання і використання комп'ютерів у мережі.

   Інформаційна система —  це система взаємопов'язаних об'єктів та інформаційних технологій.

Приклади інформаційних систем: учень і підручник, людина і телевізор, пасажир і розклад руху транспорту, читачі та бібліотека, людина і комп’ютер.

На сьогоднішній день, основа інформаційної системи – це ПК.

    

Види інформаційних систем

Сучасні інформаційні системи (скорочено ІС) поділяють на неавтоматизовані (ручні),
автоматизовані та автоматичні.                                                                           

У неавтоматизованих інформаційних системах комп'ютерні засоби не використовують. Приклади: реєстратура у поліклініці, бібліотека без використання комп’ютера, класичні бібліотечні служби довідок на невеликих вокзалах. Такі системи поступово відходять у минуле.

В автоматизованих інформаційних системах застосовують комп'ютерні засоби, проте важливу роль і надалі відіграють люди (оператори, диспетчери), зокрема, на етапах отримання і аналізування інформації, вони впливають на функціонування системи. Це системи зв'язку: у разі виявлення помилки в даних чи методах, людина виправить помилку і повторить процес опрацювання даних.

Автоматизованими інформаційними системами є електронні системи продажу квитків на літаки чи поїзди, системи обслуговування покупців у супермаркетах, банківські системи, автоматизовані робочі місця (АРМ) директора компанії, продавця чи фахівця. Важливими видами таких ІС є автоматизовані системи керування (АСК) польотами літаків чи зорелетів, енергетичними чи військовими комплексами, системи автоматизованого проектування  (САПР)  виробів (машин, будинків, зорелетів).

Автоматичні системи функцірнують без втручання людини. Автоматичними інформаційними системами є системи контролю знань учнів, абітурієнтів і студентів на іспитах, електронні довідкові системи в бібліотеках, на великих вокзалах чи в аеропортах, інформаційно-пошукові системи (ІПС), що дають змогу відшукати різноманітні відомості побутового чи виробничого призначення.

     Етапи розвитку інформаційних технологій

Люди у різні часи використовували різні технології (методи і засоби). Щоб полегшити фізичну працю і покращити життя в матеріальному світі, вони винайшли вогонь, колесо, двигун, машини і різні механізми, зокрема, роботів, освоїли електричну та атомну енергію. Для полегшення розумової праці та життя в інформаційному світі було винайдено письмо, книгодрукування, різноманітні електричні засоби зв'язку, комп'ютери та інтернет. Ці винаходи стали основою класифікації етапів розвитку інформаційних технологій.

Етапи:

1.        Письмо

Першим досягненням свідомої діяльності людей стало створення писемності. Технологією первісних людей було застосування різців і фарб для нанесення символів на камінь, дерево, шкіру й тканину. Згодом винайшли чорнило, пера, дощечки для писання та папір. З'явилися перші книги. Ще шістсот років тому ченці в монастирях переписували книги вручну.

2.        Книгодрукування

Наступне важливе досягнення людства — винахід друкарського верстата Йоганом Гутенбергом (1440 р). Книгодрукування почало поширюватися як ремесло. Першу книжку в Україні під назвою «Апостол» надрукував Іван Федоров у Львові 1574 р.

3.        Електричні засоби зв’язку

Сто п'ятдесят років тому в США з'явилися телеграф, телефон, друкарська машинка, а згодом радіо і телебачення.

4.        Комп’ютер

З 1946 р. для опрацьовування даних застосовують комп'ютер. Обчислення, на які вчені затрачали місяці та роки ручної праці, комп'ютер виконав за кілька секунд.

5.        Інтернет

У 1970-х у США почав  діяти Інтернет, який незабаром поширився на всю планету. На сьогоднішній день до багатьох багатотомних бібліотечних видань та різноманітних відомостей є доступ через Інтернет.

Структура інформаційної системи (складові ІС)

У будь-якій сучасній ІС ввиділяють три найважливіші компоненти:

- апаратну складову (англ. Hardware - власне комп'ютер як пристрій (залізо);

- програмну складову ( software - програмне забезпечення (різного виду програми) та дані);

-   Інтелектуальну складову (brainware - сукупність  умінь  і  знань     персоналу  з обслуговування ком’ютерів та користувачів).

Сфери застосування інформаційних технологій

З кожним днем обсяги інформації та даних зростають. Інформація надходить з різних джерел: газет і книжок, радіо й телебачення, від родичів, друзів, учителів, з різних пристроїв. Люди отримують, перетворюють і пересилають інформацію щоденно.

Ми використовуємо інформаційні технології у різних сферах нашого життя: освіта, медицина, наука, бізнес, промисловість, послуги, побут, …

Комп'ютер виконує складні обчислення, допомагає розв'язувати різноманітні інженерні та економічні задачі; щоб вручну відтворити його кількасекундну роботу, людині потрібні роки.

Опрацьовану інформацію записують на магнітні чи оптичні диски, де її зберігають тривалий час. На таких дисках нагромаджують великі обсяги даних, наприклад, про результати переписів населення, дані про учнів, студентів, працівників підприємств та організацій, вміст книгосховищ бібліотек, архівів, про наявність матеріалів на складах тощо. Це бази даних.

За допомогою комп'ютерів готують листи та різноманітну ділову документацію, нараховують зарплатню, виконують банківські операції, контролюють виробничі процеси, проектують машини та зорелети, навчають учнів і студентів, діагностують хвороби, влаштовують телеконференції.

Комп'ютери об'єднали у локальні мережі, якими пересилають повідомлення (копії текстів, рисунків, документів, листів). Достатньо скористатись послугами фірми-посередника (провайдера), щоб під’єднати домашній комп'ютер до всесвітньої мережі інтернет і за лічені секунди на екрані дисплея отримати дані про розклад руху літаків, поїздів, про наявність книжок у бібліотеках чи путівок у туроператора, зміст енциклопедичних словників та довідників, комерційну інформацію про діяльність фірм і компаній.

Інформаційна компетентність та інформаційна культура.

Перший комп'ютер з'явився не так давно — у 40-х роках XX ст. Комп'ютери допомагають нам у різних сферах діяльності.

Ключем до оволодіння багатьма сучасними професіями є інформаційна  компетентність — наявність знань і вмінь для правильної ідентифікації інформації, ефективного її пошуку, інтерпретації та аналізу, оцінювання точності та надійності, дотримання етичних норм і правил користування інформацією. Для сучасної людини інформаційна компетентність передбачає наявність певних умінь користування комп'ютером для опрацювання інформації.

У наш час відбувається перехід до широкого застосування комп'ютерів у виробництві, управлінні, науці, освіті, медицині, торгівлі. Сьогодні завдяки комп'ютеру наше суспільство перетворюється з індустріального в інформаційне. В інформаційному суспільстві щораз більше людей працює не в сфері матеріального виробництва, а в галузях, пов'язаних з опрацюванням інформації.

Людина інформаційного суспільства повинна володіти елементами сучасної інформаційної культури. Інформаційне культура — філософське поняття; це частина загальної культури людини, систематизована сукупність знань, умінь і навичок, що забезпечує оптимальне здійснення індивідуальної інформаційної діяльності, спрямованої на задоволення інформаційних потреб людини. На різних етапах розвитку людств інформаційна культура проявляється по-різному.

Сучасна інформаційна культура — це інформаційний світогляд людини (уявлення про інформаційне суспільство, інформаційні ресурси, інформаційні потоки), вміння формулювати інформаційні запити і здійснювати інформаційний пошук, володіння навичками аналізу і синтезу інформації, а також технологіями інформаційного самозабезпечення. Це світогляд людини, яка використовує комп'ютер у навчальній, пізнавальні виробничій діяльності для розв'язування поточних задач та організації дозвілля.