какие виды информации может обрабатывать компьютер
Презентация по информатике на тему «Информатика.Компьютер-инструмент обработки информации.Виды информации, обрабатываемой компьютером»
Описание презентации по отдельным слайдам:
ТЕМА: Информатика. Компьютер – инструмент обработки информации. Виды информации, обрабатываемой компьютером.
ИНФОРМАТИКА – это наука, изучающая способы представления, обработки, использования, хранения и передачи информации с помощью ЭВМ. Эта наука появилась во второй половине ХХ века, ее развитие связано с появлением электронно-вычислительной техники. Термин информатика происходит от французских слов информация и автоматика и означает «информационная автоматика». Широко распространен также англоязычный вариант этого термина Computer science, что означает «компьютерная наука». В 1978 г. международный научный конгресс официально закрепил за понятием «информатика» области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая компьютеры и их программное обеспечение, а также организационные, коммерческие, административные и социально-политические аспекты компьютеризации — массового внедрения компьютерной техники во все области жизни людей. Таким образом, информатика базируется на компьютерной технике и немыслима без нее.
Основные направления применения информатики: * разработка вычислительных систем и программного обеспечения; * теория информации, изучающая процессы, связанные с передачей, приемом, преобразованием и хранением информации; * методы искусственного интеллекта, позволяющие создавать программы для решения задач, требующих определенных интеллектуальных усилий при выполнении их человеком (логический вывод, обучение, понимание речи, визуальное восприятие, игры и др.); * системный анализ, заключающийся в анализе назначения проектируемой системы и в установлении требований, которым она должна отвечать; * методы машинной графики, анимации, средства мультимедиа; разнообразные приложения, охватывающие производство, образование, медицину, торговлю, сельское хозяйство и все виды хозяйственной и общественной деятельности.
Информатику можно представить состоящей из двух частей: Технические средства, или аппаратура компьютеров, на английском языке обозначаются словом Hardware, которое переводится как «твердые изделия». А для программных средств выбрано очень удачное слово Softwаге (буквально изделия»), которое подчеркивает равнозначность программного обеспечения и самой машины и вместе с тем способность программного обеспечения модифицироваться, приспосабливаться. технические средства; программные средства.
Компьютер (англ. computer — вычислитель) представляет собой программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления, а также выполнять другие задачи манипулирования символами.
Существует два основных класса компьютеров: цифровые компьютеры, обрабатывающие данные в виде числовых двоичных кодов; аналоговые компьютеры, обрабатывающие непрерывно меняющиеся физические величины (электрическое напряжение, время и т.д.), которые являются аналогами вычисляемых величин. Поскольку в настоящее время подавляющее большинство компьютеров являются цифровыми, далее будем рассматривать только этот класс компьютеров и слово «компьютер» употреблять в значении «цифровой компьютер».
Основу компьютеров образует аппаратура (HardWare), построенная, в основном, с использованием электронных и электромеханических элементов и устройств. Принцип действия компьютеров состоит в выполнении программ (SoftWare) — заранее заданных, четко определённых последовательностей арифметических, логических и других операций.
ИНФОРМАЦИЯ – сведения о ком-то или о чем-то, передаваемые в форме знаков и сигналов. Термин «ИНФОРМАЦИЯ» используется во многих науках и во многих сферах человеческой деятельности. Он происходит от латинского слова «Informatio», что означает «сведения, разъяснение, объяснение». Как мы уже выяснили, человечество со дня своего выделения из животного мира значительную часть своего времени и внимания уделяло информационным процессам.
Свойства информации: Дуализм информации – характеризует ее двойственность. Полнота информации – характеризует степень достаточности данных для принятия решения или создания новых данных на основе имеющихся. Адекватность – выражает степень соответствия создаваемого с помощью информации образа реальному объекту, процессу, явлению. Актуальность – информация существует во времени, так как существуют во времени все информационные процессы. Информация актуальная сегодня, может стать совершенно ненужной по истечению некоторого времени.
Отмечают четыре информационные революции: Первая информационная революция характеризует изобретение письменности. Вторая информационная революция характеризует создание печатного станка. Третья информационная революция связывается с открытием электричества и появлением на его основе новых средств коммуникации – телефона, радио, телеграфа. Четвертая информационная революция связана с изобретением компьютера.
Организация информационных процессов с использованием технических средств и устройств называется ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИЕЙ. К ВИДАМ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ относятся: * письмо, * почта, * телеграф, * телефон, * телевидение, * телекоммуникации, * электронная почта и т.д.
Первые информационные технологии возникли с появлением потребности выразить и запомнить информацию. Так появилась: речь, письменность, изобразительное искусство. Появление телеграфа, телефона, радио и телевидения позволило передавать огромные потоки информации, однако целенаправленная обработка этой информации до появления ЭВМ производилась только человеком. Использование ЭВМ позволяет переложить часть этой обработки на автоматические устройства, способные достаточно долго работать без участия человека и со скоростью во много миллионов раз превышающей скорость обработки информации человеком. То же самое можно сказать и о передаче информации с использованием компьютеров и компьютерных сетей.
К ВИДАМ ИНФОРМАЦИИ, ОБРАБАТЫВАЕМОЙ С ПОМОЩЬЮ КОМПЬЮТЕРА, относятся: * текстовая, * графическая, * звуковая, * числовая.
1. Какую информацию может обрабатывать компьютер?
2. Для ввода какой информации предназначены микрофон, сканер, цифровая камера?
3. Для чего нужна клавиатура?
4. Как называют основные группы клавиш на клавиатуре компьютера?
5. Вы наверняка обратили внимание, что отдельные клавиши и даже группы клавиш продублированы. Для чего, по вашему мнению, это сделано?
6. Есть две специальные клавиши, выполняющие одну и ту же функцию, но в разных «направлениях». Назовите эти клавиши. Что это за функция?
7. Подготовьте краткое сообщение об основной позиции пальцев на клавиатуре.
Виды компьютерной информации
Как ранее было сказано, человек имеет дело со многими видами информации. Рассмотрим, какую информацию компьютер, по сравнения с человеком, не может принять, поэтому, обработать, хранить и выдавать.
Ранее говорилось, что компьютер это электронная машина, а значит, он работает с сигналами. Поэтому компьютер может работать только с той информацией, которую можно представить в виде сигнала. Если бы можно было представить вкус, запах в виде сигнала, то компьютер ног бы работать и с такой информацией, но делать этого пока не научились.
Надо отметить, что хорошо превращается в сигналы то, что мы видим. Для этой цели используют специальные электронные устройства: видеокамеры, цифровые фотоаппараты, сканеры.
Давно научились превращать в сигналы то, что мы слышим. Делают это с помощью микрофона.
Очень трудно превращать в сигналы то, что человек чувствует с помощью обоняния, осязания и вкуса. Ученые ещё не нашли таких способов. Значит, компьютеры с такой информацией работать, пока, не могут.
Вывод:
Компьютер может, работать только с той информацией, которую мы видим и слышим.
Пять видов компьютерной информации
Современные компьютеры могут работать с пятью видами информации:
1. Числовой информацией (числа);
2. Текстовой информацией (буквы, слова, предложения, тексты);
3. Графической информацией (картинки, рисунки, чертежи);
4. Звуковой информацией (музыка, речь, звуки);
5. Видеоинформацией (видеофильмы, мультфильмы, кинофильмы).
Если компьютер может работать со всеми этими пятью видами информации, то его называют мультимедийным.
Если компьютерная программа использует все эти виды информации, то её называют мультимедийной.
Числовая информация
Если необходимо перевести число 1999 в сигналы (двоичный код) то компьютер сам способен перевести его.
В один байт можно записать число от 0 до 255. Для записи числа 1998 необходимо воспользоваться вторым байтом.
Текстовая информация
Рис. 1.1.1. Кодировка символов
Превратив буквы в числа, компьютер превращает числа в сигналы, и записывает их битами, из которых собираются байты:
Графическая информация
Компьютеры могут работать с графической информацией. Это могут быть рисунки или фотографии. Для того чтобы картинка могла храниться и обрабатываться в компьютере, ей превращают в сигналы. Такое превращение называют оцифровкой (Рис. 1.1.2).
Для оцифровки графической информации служат специальные цифровые фотокамеры или специальные устройства – сканеры.
Рис. 1.1.2 Пример оцифровки рисунка
Цифровая камера работает, как обычный фотоаппарат, только изображение не попадает на фотопленку, а «запоминается» в электронной памяти такого «фотоаппарата». Потом такой аппарат подключают к компьютеру и по проводу передают сигналы, которыми зашифровано изображение.
Если картинка сделана на бумаге, то для того, чтобы превратить её в сигналы, используют сканеры. Картинку кладут в сканер. Сканер просматривает каждую точку этой картинки и передает в компьютер числа (байты), которыми зашифрован цвет каждой точки. Например:
Черная точка: 0, 0, 0;
Белая точка: 255, 255, 255;
Коричневая точка:153, 102, 51;
Светло-серая точка: 160, 160, 160;
Темно-серая точка: 80, 80, 80.
У каждого цвета свой шифр (его называют цветовым кодом).
Если каждый цвет передавать тремя байтами, то можно зашифровать более 16 миллионов цветов. Это гораздо больше, чем может различить человеческий глаз, но для компьютера это не предел.
Звуковая информация
Для того чтобы ввести звуковую информацию в компьютер, к нему подключают микрофон или соединяют с другими электронными музыкальными устройствами, например, с магнитофоном или проигрывателем. Если в компьютере есть специальная, звуковая плата, то он может обрабатывать звуковую информации и воспроизводить человеческую речь, музыку и звуки.
Видеоинформация
Сигналы для записи видеоизображений компьютер получает от видеокамеры. Как и все другие виды информации, он преобразует эти сигналы в биты и байты и записывает их в свою память.
Выводится видеоизображение на экран компьютерного монитора. При этом вместе с изображением может выводиться и звук.
Вопросы для повторения
1. Понятие: информация и информатика.
2. Воздействие средств информации на органы чувств человека.
3. Виды компьютерной информации. Дать их понятие и способы представления в ПК.
Открытый урок по теме «Виды компьютерной информации. Великолепная пятерка мультимедиа»
повторить и обобщить знания о способах и методах ввода, редактирования графической и текстовой информации, применение калькулятора для выполнения заданий;
Ход урока
1. Организационный момент. Психологический настрой “ладошки”
2. Повторение
— Что такое информация? (Это сведения, которые помогают нам ориентироваться в окружающем мире).
— Как человек воспринимает информацию? (С помощью органов чувств)
Б) Практика – проверка. (Учащиеся отгадывают предметы с помощью органов чувств)
— Какие вы знаете виды информации (Числовая, текстовая, графическая, звуковая, видеоинформация)
Практика – проверка. (На столах лежат карточки, которые содержат определенный вид информации)
— Покажите карточку, которая содержит текстовую информацию, числовую информацию, графическую информацию).
— Что можно делать с информацией? (Принимать, обрабатывать, хранить, выдавать).
— Что, значит, уметь работать с информацией? (Это значит уметь принимать, обрабатывать, хранить, выдавать эту информацию).
3. Новый материал + Поэтапное закрепление
Б) Давайте договоримся, что уметь работать с информацией – это значит уметь принимать, обрабатывать, хранить и выдавать эту информацию. А теперь посмотрим, с какой информацией компьютер может это делать, а с какой – нет.
Люди имеют дело со многими видами информации. Сообщение о запуске нового спутника можно ввести в компьютер, сохранить и вывести на экран. Можно даже ввести и сохранить цвет моря ясным солнечным утром, а потом сравнить с цветом того же моря зимним вечером. Но вот ввести в компьютер запах розы, вкус яблока или мягкость плюшевой игрушки – нельзя никак.
Мы уже говорили о том, что компьютер – это электронная машина, а значит, он работает с сигналами. Поэтому компьютер может работать только с той информацией, которую можно превратить в сигналы. Если бы люди умели превращать в сигналы вкус или запах, то компьютер мог бы работать и с такой информацией, но делать этого пока не научились.
— С какой информацией не работает компьютер? (Которую нельзя превращать с сигналы. Которую мы воспринимаем с помощью обоняния, вкуса и осязания).
Очень хорошо превращается в сигналы то, что мы видим. Для этого есть видеокамеры, специальные цифровые фотоаппараты и специальные устройства, которые называются сканеры.
Люди давно научились превращать в сигналы то, что мы слышим. Делают это с помощью микрофона. Даже обычный телефонный аппарат способен справиться с такой задачей – он превращает в сигналы звук вашего голоса.
Очень трудно превратить в сигналы то, что люди чувствуют с помощью обоняния, осязания и вкуса. Ученые еще не нашли таких способов. Значит, компьютеры с такой информацией работать не могут.
В) Великолепная пятерка мультимедиа
Пока же компьютер может работать только с той информацией, которую мы видим и слышим. Самые первые компьютеры работали только с числами – это числовая информация.
Задание №1. Работаем с числовой информацией.
Потом люди научились превращать буквы в числа, и тогда компьютеры стали работать с буквами, словами, предложениями и длинными текстами. Такую информацию стали называть текстовой.
Задание №2. Работаем с текстовой информацией.
Прошло еще немного времени и компьютеры научились работать с рисунками и картинками. Сегодня компьютеры могут работать с графической информацией.
Задание №3. Работаем с графической информацией.
Очень долго компьютеры оставались “немыми”. Для того чтобы работать на предприятиях и в учреждениях, звук был не нужен. Вполне достаточно было обрабатывать числа, тексты и графику. Но когда компьютеры подешевели и их стали покупать для домашнего использования, им понадобились звуковые устройства. Теперь компьютеры могут воспроизводить звуки, музыку. Такая информация называется звуковой.
Задание №4. Психологическая физкультминутка под музыку.
И лишь совсем недавно компьютеры научились работать с видеоинформацией, то есть принимать, обрабатывать и показывать видеофильмы.
Задание №5. Просмотр небольшого видеоролика.
Вывод: Итак, современные компьютеры могут работать с пятью видами информации. Какими? (Числовая, Текстовая, Графическая, Звуковая, Видеоинформация).
Все эти пять видов информации вместе называют одним словом: мультимедиа. Если компьютер может работать со всеми этими пятью видами информации, то его называют мультимедийным.
4. Итог урока
– Какую информацию не может обрабатывать компьютер?
Какую информацию обрабатывает компьютер?
– Как называют компьютер, если он работает с числовой, текстовой, графической, звуковой и видеоинформацией?
5. Домашнее задание
Провести исследование. Предмет исследования – компьютер.
Объект исследования – виды информации. Является ли ваш компьютер мультимедийным.
Компьютерная грамотность с Надеждой
Заполняем пробелы — расширяем горизонты!
Как работает ПК: Обработка информации на компьютере
Мы давно уже привыкли к персональным компьютерам (сокращенно ПК). Включаем их и работаем, ни мало не задумываясь над тем, как они устроены и как происходит обработка информации на компьютере.
Все это благодаря тому, что разработчики ПК и программного обеспечения к ним научились создавать надежные продукты, которые не дают нам повода лишний раз задуматься над устройством компьютера или обслуживающих его программ.
Случай на экзамене
Профессор. Как работает трансформатор?
Студент. У-у-у-у-у-у-у-у-у-у-у-у-у-у…
Вероятно, читателям блога небезынтересно узнать о принципах работы компьютера и программного обеспечения.
Обработка информации на компьютере: основные этапы
Компьютер изначально был задуман для автоматизации процессов обработки информации. Он устроен соответствующим образом, чтобы иметь все возможности для успешного выполнения своего предназначения.
Для того чтобы обрабатывать в компьютере информацию, с ней необходимо делать следующие основные операции:
1) вводить информацию в компьютер:
Эта операция нужна для того, чтобы компьютеру было что обрабатывать. Без возможности ввода информации в компьютер он становится как бы вещью в себе.
2) хранить введенную информацию в компьютере:
Очевидно, что если дать возможность вводить информацию в компьютер, то надо также иметь возможность эту информацию в нем хранить, и затем использовать в процессе обработки.
3) обрабатывать введенную информацию:
Здесь надо понимать, что для обработки введенной информации нужны определенные алгоритмы обработки, иначе ни о какой обработке информации речи быть не может. Компьютер должен быть снабжен такими алгоритмами и должен уметь их применять к вводимой информации с тем, чтобы «правильно» преобразовывать ее в выходные данные.
4) хранить обработанную информацию
Так же как и с хранением введенной информации, в компьютере должны храниться результаты его работы, результаты обработки входных данных с тем, чтобы в дальнейшем ими можно было бы воспользоваться.
5) выводить информацию из компьютера
Эта операция позволяет вывести результаты обработки информации в удобочитаемом для пользователей виде. Именно эта операция дает возможность воспользоваться результатами обработки информации на компьютере. Иначе эти результаты обработки так и остались бы внутри компьютера, что сделало бы их получение совершенно бессмысленным.
Что такое обработка информации на компьютере
Самое важное умение компьютера – это обработка информации. Прелесть компьютера как раз и состоит в том, что он может информацию преобразовывать. Все устройство компьютера обусловлено требованием обработки информации в кратчайшие сроки, наиболее быстрым способом.
Под обработкой информации на компьютере можно понимать любые действия, которые преобразуют информацию из одного состояния в другое.
Соответственно, компьютер имеет специальное устройство, называемое процессором, которое предназначено исключительно для чрезвычайно быстрой обработки данных, со скоростями, доходящими до миллиардов операций в секунду.
Оперативная память (ОЗУ)
Требуемые для обработки данные процессор получает (берет) из оперативной памяти.
Оперативная память — это устройство, которое предназначено для ВРЕМЕННОГО хранения как входных, так и выходных данных.
Там же в оперативной памяти находится и место для хранения промежуточных данных, формируемых в процессе обработки информации. Таким образом, процессор как получает данные из оперативной памяти, так и записывает обработанные данные в эту память. Там информация хранится временно, до тех пор, пока она находится в обработке.
Наконец, для ввода и вывода данных к компьютеру подключаются внешние устройства ввода-вывода, которые позволяют ВВОДИТЬ информацию, подлежащую обработке, и ВЫВОДИТЬ результаты этой обработки.
Внешний винчестер, внешнее DVD-устройство, флешка, клавиатура, мышь
Процессор и оперативная память работают с одинаково большой скоростью. Как уже говорилось выше, скорость обработки информации может составлять многие миллионы и миллиарды операций в секунду. Никакое внешнее устройство ввода и вывода информации не может работать на таких скоростях.
Поэтому для их подключения в компьютере предусмотрены специальные контроллеры устройств ввода-вывода. Их задача состоит в том, чтобы согласовать высокие скорости работы процессора и оперативной памяти с относительно низкими скоростями ввода и вывода информации.
Эти контроллеры подразделяются на специализированные, к которым могут быть подключены только специальные устройства, и универсальные. Примером специализированного устройства контроллера служит, например, видеокарта, которая предназначена для подключения к компьютеру монитора.
Контроллеры могут быть и универсальными, в этом случае – это так называемые порты ввода-вывода, К портам ввода-вывода могут подключаться разнообразные устройства (клавиатуры, манипуляторы «мышь», принтеры, сканеры и т.п.).