Курс лекций для специальности 23.02.07 Техническое обслуживание и ремонт двигателей, систем и агрегатов автомобилей (дисциплина: ЕН.02 Информатика)
электронный образовательный ресурс по информатике и икт

Тема 1. Информация и информационные технологии

1. Представление об информационном обществе.
2. Роль информатизации в развитии общества.
3. Информационный потенциал общества.
4. Информационные ресурсы.
5. Формы представления информации.
6. Информационные процессы.
7. Назначение и виды информационных систем.
8. Информационные технологии.
9. Виды информационных технологий.
10. Классификация ИТ по сферам применения.
11. Принципы реализации и функционирования информационных технологий.
12. Инструментарий информационных технологий.

1. Представление об информационном обществе.

Важную роль и значение в развитии человеческого общества играют информационные революции.

Информационная революция — преобразование общественных отношений вследствие кардинальных изменений в сфере обработки информации. Результатом подобных преобразований является приобретение человеческим обществом нового качества.

В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций:

Первая революция связана с изобретением письменности, что привело к гигантскому качественному и количественному скачку. Появилась возможность передачи знаний от поколения к поколениям.

Вторая (середина XVI в.) вызвана изобретением книгопечатания, которое радикально изменило индустриальное общество, культуру, организацию деятельности.

Третья (конец XIX в.) обусловлена изобретением электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию в любом объеме.

Четвертая (70-е гг. XX в.) связана с изобретением микропроцессорной технологии и появлением персонального компьютера. На микропроцессорах и интегральных схемах создаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные коммуникации). Этот период характеризуют три фундаментальные инновации:

1) переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;

2) миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;

3) создание программно-управляемых устройств и процессов.

Последняя (пятая) информационная революция выдвигает на первый план новую отрасль — информационную индустрию, связанную с производством технических средств, методов, технологий для производства новых знаний. Важнейшими составляющими информационной индустрии становятся все виды информационных технологий, особенно телекоммуникации.

Современная информационная технология опирается на достижения в области компьютерной техники и средств связи.

Информационная технология (ИТ) — процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.

Телекоммуникации — дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств связи.

Бурное развитие компьютерной техники и информационных технологий послужило толчком к развитию общества, построенного на использовании различной информации и получившего название информационного общества. Остановимся на понятии информационного общества. По мнению японских учёных, движущей силой развития общества должно стать производство информационного, а не материального продукта. Материальный же продукт станет более информационно ёмким, что означает увеличение в его стоимости доли инноваций, дизайна и маркетинга. По сравнению с индустриальным обществом, где все направлено на производство и потребление товаров, в информационном обществе производятся и потребляются интеллект, знания, что приводит к увеличению доли умственного труда. От человека потребуется способность к творчеству, возрастет спрос на знания.

Информационное общество — общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей её формы — знаний. Теоретиками прогнозируется превращение всего мирового пространства в единое компьютеризированное и информационное сообщество людей, проживающих в электронных квартирах и коттеджах. Деятельность людей будет сосредоточена главным образом на обработке информации, а материальное производство и производство энергии будет возложено на машины. Подтверждением этих прогнозов являются данные социологического исследования, проведенного в США: уже сейчас 27 млн. работающих могут осуществить свою деятельность, не выходя из дома, а 1/3 всех недавно зарегистрированных фирм основана на широком использовании самостоятельной занятости. И с каждым годом эти цифры растут.

Характерные черты информационного общества:

1) решена проблема информационного кризиса, т.е. разрешено противоречие между информационной лавиной и информационным голодом;

2) обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами;

3) главной формой развития станет информационная экономика;

4) в основу общества будут заложены автоматизированные генерация, хранение, обработка и использование знаний с помощью новейшей информационной техники и технологии;

5) информационная технология приобретет глобальный характер, охватывая все сферы социальной деятельности человека;

6) формируется информационное единство всей человеческой цивилизации;

7) с помощью средств информатики реализован свободный доступ каждого человека к информационным ресурсам всей цивилизации;

8) реализованы гуманистические принципы управления обществом и воздействия на окружающую среду.

Кроме положительных моментов прогнозируются и опасные тенденции:

• все большее влияние на общество средств массовой информации;

• информационные технологии могут разрушить частную жизнь людей и организаций;

• существует проблема отбора качественной и достоверной информации;

• многим людям будет трудно адаптироваться к среде информационного общества.

Существует опасность разрыва между «информационной элитой» (людьми, занимающимися разработкой информационных технологий) и потребителями. Ближе всех на пути к информационному обществу стоят страны с развитой информационной индустрией, к числу которых следует отнести США, Японию, Англию, Германию, а также страны Западной Европы.

2. Роль информатизации в развитии общества.

Остановимся на понятии информационного кризиса (взрыва) в развитии общества. Деятельность отдельных лиц или коллективов сейчас всё в большей степени зависит от их информированности и способности эффективно использовать имеющуюся информацию. Чтобы предпринять какие-либо действия, необходимо провести большую работу по сбору и переработке информации. Однако в ежедневно появляющемся новом потоке информации ориентироваться становится всё труднее. Подчас выгоднее стало создавать новый материальный или интеллектуальный продукт, нежели вести розыск аналога, сделанного ранее.

Образование больших потоков информации обусловливается:

1) чрезвычайно быстрым ростом числа документов, отчетов, диссертаций, докладов и т.п., в которых излагаются результаты научных исследований и опытно-конструкторских работ;

2) постоянно увеличивающимся числом периодических изданий по разным областям человеческой деятельности;

3) появлением разнообразных данных (метеорологических, геофизических, медицинских, экономических и др.), записываемых на бумажных, магнитных и оптических носителях.

В результате наступает информационный кризис (взрыв), который имеет следующие проявления:

1) наличие противоречий между ограниченными возможностями человека по восприятию и переработке информации и мощными информационными потоками;

2) наличие большого количества избыточной информации, которая затрудняет восприятие полезной для потребителя информации;

3) наличие экономических, политических или других социальных барьеров, которые препятствуют распространению информации.

Например, по причине соблюдения секретности часто необходимой информацией не могут воспользоваться работники разных ведомств.

Информационный кризис поставил общество перед необходимостью поиска путей выхода из создавшегося положения. Внедрение ЭВМ, современных средств переработки и передачи информации в различные сферы деятельности послужило началом нового эволюционного процесса, называемого информатизацией общества.

Информатизация общества — организованный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов.

Информатизация общества является одной из закономерностей современного социального прогресса. Этот термин все настойчивее вытесняет широко используемый до недавнего времени термин «компьютеризация общества».

При внешней похожести этих понятий они имеют существенное различие:

При компьютеризации общества основное внимание уделяется развитию и внедрению технической базы компьютеров, обеспечивающих оперативное получение результатов переработки информации и её накопление.

При информатизации общества основное внимание уделяется комплексу мер, направленных на обеспечение полного использования достоверного, исчерпывающего и своевременного знания во всех видах человеческой деятельности.

Однако для успешной реализации программы информатизации желательно следовать общим для всего мирового сообщества принципам, которые включают:

1) отказ от стремления в первую очередь обеспечить экономический рост страны;

2) необходимость замены экономической структуры, основанной на тяжелой промышленности, структурой, базирующейся на наукоемких отраслях;

3) признание приоритетного характера информационного сектора. Основой успешного экономического развития становится создание новой инфраструктуры и сектора услуг, способных поддержать национальную экономику;

4) широкое использование достижений мировой науки и техники;

5) вложение значительных финансовых средств в информатизацию, как государственную, так и частную;

6) объявление главной целью информатизации – роста благосостояния страны и ее граждан за счет облегчения условий коммуникации и обработки информации.

Для каждой страны ее движение от индустриального этапа развития к информационному определяется степенью информатизации общества.

3. Информационный потенциал общества.

Рассмотрим понятие информационных ресурсов.

В словаре русского языка С.И. Ожегова приведена следующая трактовка слова ресурс: «Ресурс — запасы, источники чего-нибудь».

В индустриальном обществе, где большая часть усилий направлена на материальное производство, известно несколько основных видов ресурсов, которые включают:

1. материальные ресурсы — совокупность предметов труда, предназначенных для использования в процессе производства общественного продукта (сырье, материалы, топливо, энергия, полуфабрикаты, детали и т.д.);
2. природные ресурсы — объекты, процессы, условия природы, используемые обществом для удовлетворения материальных и духовных потребностей людей;
3. трудовые ресурсы — люди, обладающие общеобразовательными и профессиональными знаниями для работы в обществе;
4. финансовые ресурсы — денежные средства, находящиеся в распоряжении государственной или коммерческой структуры;
5. энергетические ресурсы — носители энергии, например уголь, нефть, нефтепродукты, газ, гидроэнергия, электроэнергия и т.д.

4. Информационные ресурсы.

«Информационные ресурсы — отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других информационных системах)» (Федеральный закон «Об информации, информатизации и защите информации»).

Надо понимать, что документы и массивы информации, о которых говорится в этом законе, не существуют сами по себе. В них в разных формах представлены знания, которыми обладали люди, создававшие их. Таким образом, информационные ресурсы — это знания, подготовленные людьми для социального использования в обществе и зафиксированные на материальном носителе.

Информационные ресурсы являются базой для создания информационных продуктов.

Информационный продукт — совокупность данных, сформированная производителем для распространения в вещественной или невещественной форме.

Информационный продукт может распространяться такими же способами, как и любой другой материальный продукт, с помощью услуг.

Услуга — результат непроизводственной деятельности предприятия или лица, направленный на удовлетворение потребности человека или организации в использовании различных продуктов.

Информационная услуга — получение и предоставление в распоряжение пользователя информационных продуктов.

В узком смысле информационная услуга часто воспринимается как услуга, получаемая с помощью компьютеров, хотя на самом деле это понятие намного шире (библиотечная сфера). Информационные услуги возникают только при наличии баз данных в компьютерном или некомпьютерном варианте.

База данных (БД) — совокупность связанных данных, правила организации которых основаны на общих принципах описания, хранения и манипулирования данными.

Базы данных, хотя они так и не назывались, существовали и до компьютерного периода в библиотеках, архивах, фондах, справочных бюро и других подобных организациях. В них содержатся всевозможные сведения о событиях, явлениях, объектах, процессах, публикациях и т.п. С появлением компьютеров существенно увеличиваются объемы хранимых баз данных и, соответственно, расширяется круг информационных услуг. Исходя из возможных видов информационных продуктов, баз данных и ресурсов классификация информационных услуг представлена на рис.1.

Рис.1. Основные виды информационных услуг

Основные виды информационных услуг включают:

1. Выпуск информационных изданий означает подготовку печатной продукции: библиографических и других указателей; реферативных сборников; обзорных изданий; справочных изданий.

2. Ретроспективный поиск информации — это целенаправленный по заявке пользователя поиск информации в базе данных и пересылка результатов либо по почте в виде распечаток, либо по электронной почте в виде файла.

3. Традиционные услуги научно-технической информации осуществляются по предварительному заказу и включают в себя:

• подготовку обзоров в виде рукописей;

• подготовку переводов текстов.

4. Дистанционный доступ к удаленным базам данных организуется в компьютерной сети в диалоговом режиме. Услуги дистанционного доступа к базам данных можно классифицировать следующим образом:

• косвенный доступ включает организацию обучения пользователей, выпуск бюллетеня новостей, организацию справочной службы, организацию встреч с пользователем для выяснения интересующих его вопросов, рассылку вопросников пользователям;

• непосредственный доступ к базам данных может быть организован с локального места пользователя только при условии его обученности работе в коммуникационной среде. В противном случае следует воспользоваться услугами, предоставляемыми специальными организациями:

• услуга Down loading позволяет загрузить результаты поиска в центральной базе данных в свой персональный компьютер для дальнейшего использования в качестве персональной базы данных;

• регулярный поиск предусматривает регулярное проведение поиска в массивах одной или нескольких центральных баз данных и предоставление результатов поиска на терминал пользователю в удобное для него время.

5. Подготовка и оказание информационных услуг:

• связь (телефонная, телекоммуникационная) для предоставления осуществляемых в форме передачи данных информационных услуг;

• обработка данных в вычислительных центрах; • программное обеспечение;

• разработка информационных систем; • разработка информационных технологий.

6. Предоставление первоисточника является традиционной услугой библиотечных служб. Эта услуга предусматривает не только выдачу первоисточников, но и их копий, полученных с помощью устройств различного принципа действия. Поставщиками информационных продуктов и услуг могут быть:

• центры, где создаются и хранятся базы данных, а также производится постоянное накопление и редактирование в них информации;

• центры, распределяющие информацию на основе разных баз данных;

• службы телекоммуникации и передачи данных;

• специальные службы, куда стекается информация по конкретной сфере деятельности для ее анализа, обобщения, прогнозирования, например консалтинговые фирмы, банки, биржи;

• коммерческие фирмы;

• информационные брокеры.

Потребителями информационных продуктов и услуг могут быть различные юридические и физические лица, решающие задачи. Совокупность средств, методов и условий, позволяющих использовать информационные ресурсы, составляет информационный потенциал общества. Это не только весь индустриально-технологический комплекс производства современных средств и методов обработки и передачи информации, но также сеть научно-исследовательских, учебных, административных, коммерческих и других организаций, обеспечивающих информационное обслуживание на базе современной информационной технологии.

5. Формы представления информации

Различают две формы представления информации - непрерывную и дискретную. Поскольку носителями информации являются сигналы, то в качестве последних могут использоваться физические процессы различной природы. Например, процесс протекания электрического тока в цепи, процесс механического перемещения тела, процесс распространения света и т.д. Информации представляется (отражается) значением одного или нескольких параметров физического процесса (сигнала) либо комбинацией нескольких параметров.

Сигнал называется непрерывным, если его параметр в заданных пределах может принимать любые промежуточные значения.

Сигнал называется дискретным, если его параметр в заданных пределах может принимать отдельные фиксированные значения.

Следует различать непрерывность или дискретность сигнала по уровню и во времени.

Таблица 1. Дискретные и непрерывные сигналы

Все многообразие окружающей нас информации можно сгруппировать по различным признакам. Например, в зависимости от области возникновения, информацию, отражающую процессы и явления неодушевленной природы, называют элементарной, процессы животного и растительного мира – биологической, человеческого общества – социальной.

По способу передачи и восприятия различают следующие виды информации: визуальную - передаваемую видимыми образами и символами, аудиальную - звуками, тактильную - ощущениями, органолептическую - запахами и вкусом, машинно-выдаваемую и воспринимаемую средствами вычислительной техники, и т.д.

6. Информационные процессы.

Сбор данных – это деятельность субъекта по накоплению данных с целью обеспечения достаточной полноты. Соединяясь с адекватными методами, данные рождают информацию, способную помочь в принятии решения. Например, интересуясь ценой товара, его потребительскими свойствами, мы собираем информацию для того, чтобы принять решение: покупать или не покупать его.

Передача данных – это процесс обмена данными. Предполагается, что существует источник информации, канал связи, приемник информации, и между ними приняты соглашения о порядке обмена данными, эти соглашения называются протоколами обмена. Например, в обычной беседе между двумя людьми негласно принимается соглашение, не перебивать друг друга во время разговора.

Хранение данных – это поддержание данных в форме, постоянно готовой к выдаче их потребителю. Одни и те же данные могут быть востребованы не однажды, поэтому разрабатывается способ их хранения (обычно – на материальных носителях) и методы доступа к ним по запросу потребителя.

Обработка данных – это процесс преобразования информации от исходной ее формы до определенного результата. Сбор, накопление, хранение информации часто не являются конечной целью информационного процесса. Чаще всего первичные данные привлекаются для решения какой-либо проблемы, затем они преобразуются шаг за шагом в соответствии с алгоритмом решения задачи до получения выходных данных, которые после анализа пользователем предоставляют необходимую информацию.

7. Назначение и виды информационных систем.

Информационная система (ИС) — система, предназначенная для хранения, поиска и обработки информации, и соответствующие организационные ресурсы (человеческие, технические, финансовые и т. д.), которые обеспечивают и распространяют информацию (ISO/IEC 2382:2015)

Основное назначение информационной системы – создание современной инфраструктуры для управления предприятием, организацией, учреждением.

Назначение информационной системы состоит в поддержке динамической информационной модели ее предметной области.

Информационные системы предназначены для сбора, хранения и обработки информации, поэтому в основе любой из них лежит среда хранения и доступа к данным.

Информационные системы ориентированы на конечного пользователя, не обладающего высокой квалификацией в области вычислительной техники. Поэтому клиентские приложения информационной системы должны обладать простым, удобным, легко осваиваемым интерфейсом, который предоставляет конечному пользователю все необходимые для работы функции и в то же время не даёт ему возможность выполнять какие-либо лишние действия.

Задачи:

• обработка данных об операциях, производимых фирмой;
• создание периодических контрольных отчетов о состоянии дел в фирме;
• получение ответов на всевозможные текущие запросы и оформление их в виде бумажных документов или отчетов.

На предприятии должна быть создана база данных, которая обеспечивает хранение информации и доступность её для всех составляющих системы управления. Наличие такой базы данных позволяет сформировать информацию для принятия решений (на Рис. 2 ниже).

Рис.2

Применение: бухгалтерский учет, управление финансовыми потоками, управление складом, ассортиментом, продуктами или закупками, управление производственным процессом, управление маркетингом, оперативное управление предприятием, предоставление информации о фирме…

8. Информационные технологии.

Информационная технология — это процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Цель информационной технологии — производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили новый этап развития информационной технологии.

Новая информационная технология — это информационная технология с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства. Новая информационная технология базируется на следующих основных принципах:

1) Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером.

2) Интегрированность с другими программными продуктами.

3) Гибкость процесса изменения данных и постановок задач.

В качестве инструментария информационной технологии используются распространенные виды программных продуктов: текстовые процессоры, издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные календари, информационные системы функционального назначения.

9. Виды информационных технологий.

• Информационная технология обработки данных.
• Информационная технология управления.
• Автоматизация офиса.
• Технология поддержки принятия решений.
• Информационная технология экспертных систем.
• Информационная технология базы данных.
• Сетевые информационные технологии.

10. Классификация ИТ по сферам применения.

1. Информационная технология обработки данных.
2. Информационная технология управления.
3. Информационная технология автоматизированного офиса.
4. Информационная технология поддержки принятия решений.
5. Информационная технология экспертных систем.

11. Принципы реализации и функционирования информационных технологий.

1. Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером.
2. Интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами.
3. Гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач.

12. Инструментарий информационных технологий.

Техническими средствами производства информации являются аппаратное, программное и математическое обеспечение процесса. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной технологии.

Инструментарий информационной технологии – один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.

В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.), экспертные системы и т.д.

Тема 2. Технология обработки текстовой информации.

1. Виды прикладного программного обеспечения.
2. Классификация прикладных программ.
3. Программная конфигурация вычислительных машин.
4. Межпрограммный интерфейс.
5. Системы обработки текста, их базовые возможности.
6. Принципы создания и обработки текстовых данных.
7. Текстовый файл. Формат файла.
8. Основные элементы текстового документа.
9. Текстовый процессор Microsoft Word: назначение и функциональные возможности; интерфейс программы; работа с документом (создание, открытие, сохранение, печать); редактирование и форматирование документа.

Классификация программного обеспечения. Программное обеспечение (ПО) является необходимой составной частью современных систем обработки данных (СОД). Без наличия соответствующих программ невозможно использование вычислительной техники. Бурное развитие современной информационной технологии и расширение сферы ее применения привели к интенсивному развитию ПО. Еще в 1996 г. мировым сообществом на программное обеспечение затрачено свыше 110 млрд долларов. Причем тенденции развития ПО показывают, что динамика затрат имеет устойчивую тенденцию к росту, примерно 20 % в год.

Программное обеспечение информационных систем – совокупность программных и документальных средств для создания и эксплуатации систем обработки данных средствами вычислительной техники.

В зависимости от функций, выполняемых программным обеспечением, его можно разделить на 2 группы: базовое (системное) программное обеспечение и прикладное программное обеспечение (по В. В. Евдокимову). В. М. Брябрин выделяет 3 группы ПО: 1) операционные системы и сервисные программы, 2) инструментальные языки и системы программирования и, наконец, 3) прикладное ПО.

Базовое (системное) ПО организует процесс обработки информации в компьютере и обеспечивает нормальную рабочую среду для прикладных программ. Оно служит для автоматизации взаимодействия человека и компьютера, организации типовых процедур обработки данных, контроля и диагностики функционирования технических средств СОД. Базовое ПО очень тесно связано с аппаратными средствами.

Прикладное ПО предназначено для решения конкретных задач пользователя и организации вычислительного процесса информационной системы в целом. Прикладное ПО представляет собой совокупность программных продуктов, предназначенных для автоматизации решения функциональных задач информационной системы. Они могут быть разработаны как универсальные средства (текстовые редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных) и как специализированные – реализующие функциональные подсистемы (бизнес-процессы) объектов различной природы (экономические, инженерные, технические и т. п.)

Инструментальные языки и системы программирования могут быть (по мнению Брябрина) выделены в особую категорию ПО, так как с их помощью создаются все другие программы. С помощью инструментальных средств создается и прикладное и базовое ПО, т.е. эта категория программных средств аналогична средствам производства в промышленности. В нашем случае можно предложить вслед за Евдокимовым считать этот вид программного обеспечения подклассом базового ПО.

Для взаимодействия между программами – клиентами и главной управляющей программой разработан специальный межпрограммный интерфейс (программная шина). Он состоит из двух частей - блока общей (разделяемой) памяти и очередей сообщений. Они создаются при старте главной управляющей программы и используются программами - клиентами. Через блок общей памяти сервер распространяет информацию о текущем состоянии системы управления.

Межпрограммный интерфейс – это распределение программного обеспечения на несколько связанных между собою уровней.

Уровни программного обеспечения представляют собой пирамиду, где каждый высший уровень базируется на программном обеспечении предшествующих уровней. Схематично структура программного обеспечения приведена на рис. 1. Уровни программного обеспечения представляют собой пирамидальную конструкцию. Каждый следующий уровень опирается на программное обеспечение предшествующих уровней. Каждый вышележащий уровень повышает функциональность всей системы. Так, например, вычислительная система с программным обеспечением базового уровня не способна выполнять большинство функций, но позволяет установить системное программное обеспечение.

Базовый уровень. Самый низкий уровень программного обеспечения представляет базовое программное обеспечение. Оно отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Как правило, базовые программные средства непосредственно входят в состав базового оборудования и хранятся в специальных микросхемах, называемых постоянными запоминающими устройствами (ПЗУ — Read Only Memory, ROM). Программы и данные записываются («прошиваются») в микросхемы ПЗУ на этапе производства и не могут быть изменены в процессе эксплуатации.

В тех случаях, когда изменение базовых программных средств во время эксплуатации является технически целесообразным, вместо микросхем ПЗУ применяют перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства (ППЗУ — Erasable and Programmable Read Only Memory, EPROM). В этом случае изменение содержания ПЗУ можно выполнять как непосредственно в составе вычислительной системы (такая технология называется флэш-технологией), так и вне нее, на специальных устройствах, называемых программаторами.

Системный уровень. Системный уровень — переходный. Программы, работающие на этом уровне, обеспечивают взаимодействие прочих программ компьютерной системы с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением, то есть выполняют «посреднические» функции.

Конкретные программы, отвечающие за взаимодействие с конкретными устройствами, называются драйверами устройств — они входят в состав программного обеспечения системного уровня.

Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем. Именно благодаря им он получает возможность вводить данные в вычислительную систему, управлять ее работой и получать результат в удобной для себя форме. Эти программные средства называют средствами обеспечения пользовательского интерфейса.

Совокупность программного обеспечения системного уровня образует ядро операционной системы компьютера.

Ядро операционной системы выполняет такие функции: управление памятью, процессами ввода-вывода, файловой системой, организация взаимодействия и диспетчеризация процессов, учет использования ресурсов, обработка команд и т.д.

Служебный уровень. Программное обеспечение этого уровня взаимодействует как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Основное назначение служебных программ (их также называют утилитами) состоит в автоматизации работ по проверке, наладке и настройке компьютерной системы. Во многих случаях они используются для расширения или улучшения функций системных программ. Некоторые служебные программы (как правило, это программы обслуживания) изначально включают в состав операционной системы, но большинство служебных программ являются для операционной системы внешними и служат для расширения ее функций.

Классификация служебных программных средств:

1. Диспетчеры файлов (файловые менеджеры). С помощью программ данного класса выполняется большинство операций, связанных с обслуживанием файловой структуры: копирование, перемещение и переименование файлов, создание каталогов (папок), удаление файлов и каталогов, поиск файлов и навигация в файловой структуре.

2. Служебные данные - Средства сжатия данных (архиваторы). Предназначены для создания архивов.

3. Средства просмотра и воспроизведения. Обычно для работы с файлами данных необходимо загрузить их в «родительскую» прикладную систему, с помощью которой они были созданы. Это дает возможность просматривать документы и вносить в них изменения. Но в тех случаях, когда требуется только просмотр без редактирования, удобно использовать более простые и более универсальные средства, позволяющие просматривать документы разных типов. 4. Средства диагностики. Предназначены для автоматизации процессов диагностики программного и аппаратного обеспечения. Они выполняют необходимые проверки и выдают собранную информацию в удобном и наглядном виде. Их используют не только для устранения неполадок, но и для оптимизации работы компьютерной системы.

5. Средства контроля (мониторинга). Программные средства контроля иногда называют мониторами. Они позволяют следить за процессами, происходящими в компьютерной системе. При этом возможны два подхода: наблюдение в реальном режиме времени или контроль с записью результатов в специальном протокольном файле.

6. Мониторы установки. Программы этой категории предназначены для контроля над установкой программного обеспечения. Т.к. при установке или удалении программного обеспечения могут происходить нарушения работоспособности прочих программ. Простейшие средства управления установкой и удалением программ обычно входят в состав операционной системы и размещаются на системном уровне программного обеспечения, однако они редко бывают достаточны. Поэтому в вычислительных системах, требующих повышенной надежности, используют дополнительные служебные программы.

• Средства коммуникации (коммуникационные программы). Они позволяют устанавливать соединения с удаленными компьютерами, обслуживают передачу сообщений электронной почты, работу с телеконференциями (группами новостей), обеспечивают пересылку факсимильных сообщений и выполняют множество других операций в компьютерных сетях.
• Средства обеспечения компьютерной безопасности. К этой весьма широкой категории относятся средства пассивной и активной защиты данных от повреждения, а также средства защиты от несанкционированного доступа, просмотра и изменения данных.
• Программы инсталляции (установки). Предназначены для контроля за добавлением в текущую программную конфигурацию нового программного обеспечения. Они следят за состоянием и изменением окружающей программной среды. Простые средства управления установлением и уничтожением программ содержатся в составе операционной системы, но могут использоваться и дополнительные служебные программы.
• Средства коммуникации. Разрешают устанавливать соединение с удаленными компьютерами, передают сообщения электронной почты, пересылают факсимильные сообщения и т.п.
• Средства просмотра и воспроизведения. Преимущественно, для работы с файлами, их необходимо загрузить в "родную" прикладную программу и внести необходимые исправления. Но, если редактирование не нужно, существуют универсальные средства для просмотра (в случае текста) или воспроизведения (в случае звука или видео) данных.

Прикладной уровень. Программное обеспечение прикладного уровня представляет собой комплекс прикладных программ, с помощью которых на данном рабочем месте выполняются конкретные задания. Спектр этих заданий необычайно широк: от производственных до творческих и развлекательно-обучающих. Огромный функциональный диапазон возможных приложений средств вычислительной техники обусловлен наличием прикладных программ для разных видов деятельности.

Классификация прикладных программных средств:

1. Текстовые редакторы. Основные функции этого класса прикладных программ заключаются во вводе и редактировании текстовых данных.
2. Текстовые процессоры. Основное отличие текстовых процессоров от, текстовых редакторов в том, что они позволяют не только вводить и редактировать текст, но и форматировать его, то есть оформлять.
3. Графические редакторы. Это обширный класс программ, предназначенных для создания и (или) обработки графических изображений. В данном классе различают следующие категории: растровые редакторы, векторные редакторы и программные средства для создания и обработки трехмерной графики (3D-редакторы).
4. Системы управления базами данных. Базами данных называют огромные массивы данных, организованных в табличные структуры. Основными функциями систем управления базами данных являются:

• создание пустой (незаполненной) структуры базы данных;
• предоставление средств ее заполнения или импорта данных из таблиц другой базы;
• обеспечение возможности доступа к данным, а также предоставление средств поиска и фильтрации.

5. Электронные таблицы. Электронные таблицы представляют комплексные средства для хранения различных типов данных и их обработки. Основное свойство электронных таблиц состоит в том, что при изменении содержания любых ячеек таблицы может происходить автоматическое изменение содержания во всех прочих ячейках, связанных с измененными соотношением, заданным математическими или логическими выражениями (формулами).
6. Системы автоматизированного проектирования (CAD-системы). Предназначены для автоматизации проектно-конструкторских работ. Применяются в машиностроении, приборостроении, архитектуре. 
7. Настольные издательские системы. Назначение программ этого класса состоит в автоматизации процесса верстки полиграфических изданий.
8. Системы автоматизированного перевода. Различают электронные словари и программы перевода языка.
9. Экспертные системы. Предназначены для анализа данных, содержащихся в базах знаний, и выдачи рекомендаций по запросу пользователя. Характерными областями использования экспертных систем являются юриспруденция, медицина, фармакология, химия. Характерной особенностью экспертных систем является их способность к саморазвитию.
10. Web-редакторы. Это особый класс редакторов, объединяющих в себе свойства текстовых и графических редакторов. Они предназначены для создания и редактирования так называемых Web-документов (Web-сmpaниц Интернета), Web-документы — это электронные документы, при подготовке которых следует учитывать ряд особенностей, связанных с приемом/передачей информации в Интернете.
11. Браузеры (обозреватели, средства просмотра Web). К этой категории относится программные средства, предназначенные для просмотра электронных документов, выполненных в формате HTML (документы этого формата используются в качестве Web -документов).
12. Интегрированные системы делопроизводства. Представляют собой программные средства автоматизации рабочего места руководителя. К основным функциям подобных систем относятся функции создания, редактирования и форматирования простейших документов, централизация функций электронной почты, факсимильной и телефонной связи, диспетчеризация и мониторинг документооборота предприятия, координация деятельности подразделений, оптимизация административно-хозяйственной деятельности и поставка по запросу оперативной и справочной информации.
13. Бухгалтерские системы. Это специализированные системы, сочетающие в себе функции текстовых и табличных редакторов, электронных таблиц и систем управления базами данных. Предназначены для автоматизации подготовки первичных бухгалтерских документов предприятия и их учета, подготовки регулярных отчетов по итогам производственной, хозяйственной и финансовой деятельности в форме, принятой для предоставления в налоговые органы, внебюджетные фонды и органы статистического учета.
14. Инструментальные языки и системы программирования. Эти средства служат для разработки новых программ. Компьютер "понимает" и может выполнять программы в машинном коде.

Текстовый процессор — вид прикладной компьютерной программы, предназначенной для производства (включая набор, редактирование, форматирование, иногда печать) любого вида печатной информации. Иногда текстовый процессор называют текстовым редактором второго рода.

Текстовыми процессорами в 1970-е — 1980-е годы называли предназначенные для набора и печати текстов машины индивидуального и офисного использования, состоящие из клавиатуры, встроенного компьютера для простейшего редактирования текста, а также электрического печатного устройства. Позднее наименование «текстовый процессор» стало использоваться для компьютерных программ, предназначенных для аналогичного использования.

Текстовые процессоры, в отличие от текстовых редакторов, имеют больше возможностей для форматирования текста, внедрения в него графики, формул, таблиц и других объектов. Поэтому они могут быть использованы не только для набора текстов, но и для создания различного рода документов, в том числе официальных. Классическим примером текстового процессора является Microsoft Word.

Рис 3. Окно текстового процессора MS Word

Редактирование текста

Для поиска и замены текста используется вкладка Главная, группа Редактирование. Для поиска нужно активировать команду Найти и в открытом окне поиска и замены ввести искомый фрагмент (символ, слово, текст), при этом искомый фрагмент выделяется. В настройках можно выставить Выделение при чтении – Выделить все, тогда найденный фрагмент во всем документе выделяется желтой заливкой. При необходимости поменять несколько фрагментов текста, которые неоднократно встречаются, для удобства и экономии времени для поиска, используется функция Заменить, при этом нужно ввести в поле новый фрагмент, который необходимо вставить в текст.

Команда Автозамена служит для исправления ошибок, которые часто возникают при наборе (опечаток). В словарь автозамены вносятся правильные и ошибочные написания слов. При вводе ошибочного написания Word автоматически исправляет его на правильное. Словарь автозамены можно дополнить вручную в диалоговом окне Параметры Word.

Функцию Автозамена можно использовать не только для устранения опечаток, но и для быстрого ввода каких-нибудь часто повторяющихся слов и предложений. Например, вместо целого предложения можно ввести несколько первых букв и установить для них автозамену.

Форматирование текста

Наиболее распространенные опции для настройки шрифта доступны в группе Шрифт вкладки Главная ленты меню: размер, гарнитура, начертание шрифта, цвет текста и фона, регистр. Также здесь есть кнопка Очистить формат. В диалоговом меню Шрифт, вызываемом нажатием в правом нижнем углу группы либо выбором соответствующего пункта в контекстном меню выделенного теста, доступно большее число настроек. Вкладка Шрифт диалогового меню позволяет изменить гарнитуру, начертание, размер шрифта, цвет текста и добавить специальные эффекты. Вкладка Интервал позволяет изменить масштаб, межсимвольный интервал и смещение, установить кернинг.

Группа Абзац позволяет выполнить настройки абзаца текста: выравнивание, межстрочный интервал и т.д. Можно отформатировать выделенный текст в виде нумерованного или маркированного списка, настроить цвет фона и отображение рамки. Кроме того, в этой группе располагается кнопка Отобразить все знаки, с помощью которой происходит переход в режим отображения непечатных знаков.

Диалоговое меню Абзац вызывается через контекстное меню либо через одноименную группу вкладки Главная ленты. Вкладка Отступы и интервалы диалогового меню позволяет изменить выравнивание текста в абзаце, уровень (для положения в оглавлении), горизонтальные и вертикальные отступы текста абзаца и красной строки, междустрочный интервал. Вкладка Положение на странице позволяет контролировать разбивку текста на страницы и задать исключения форматирования.

В группе Буфер обмена имеется инструмент Формат по образцу (пиктограмма – кисточка), который позволяет копировать в буфер обмена форматирование выделенного фрагмента текста. При этом если выделен абзац текста, то форматирование абзаца также будет скопировано, в противном случае копируется только форматирование шрифта. При нажатии кнопки указатель меняет форму, щелчок указателя на слове или выделение фрагмента текста применяет скопированное форматирование. Если необходимо скопировать формат не на одно, а на несколько фрагментов, то следует дважды щелкнуть на кнопке Формат по образцу. Выход из режима копирования формата осуществляется по повторному нажатию кнопки либо нажатию клавиши Esc.

Вкладка Разметка страницы ленты позволяет настроить свойства страницы: цвет и границы страницы, ориентацию (альбомная либо книжная), размер, количество колонок текста и т.д. Может оказаться полезной возможность автоматической расстановки переносов в словах. Для этого служит выпадающее меню кнопок Расстановка переносов в группе Параметры страницы.

Линейка и табуляция

Также отступы абзаца и поля страницы можно изменить с помощью индикаторов на горизонтальной линейке:

Рис. 4

Для отображения либо скрытия линеек можно использовать соответствующий флажок в группе Показать и скрыть вкладки Вид ленты. Другой способ – нажать кнопку над вертикальной полосой прокрутки.

Клавиша клавиатуры Tab позволяет установить дополнительный отступ строки от левого края. Более широкие возможности табуляции дает создание позиций табуляции на горизонтальной линейке. Каждое нажатие клавиши Tab смещает текст до очередной позиции табуляции.

Существует пять типов табуляции, для каждой из которых предусмотрен свой маркер (Таблица 2). Переключение маркеров осуществляется нажатием на пиктограмму в левой части линейки. Чтобы поместить маркер на линейку, достаточно щелкнуть в нужном месте линейки. Для изменения длины отступа маркер можно перетащить указателем. Для удаления маркера достаточно вытянуть его за пределы линейки, например, вверх.

Таблица 2 Маркеры позиций табуляции в MS Word

Для управления позициями табуляции удобно использовать диалоговое окно Табуляция, вызываемое из диалогового окна Абзац нажатием соответствующей кнопки.

Единицы измерения в MS Word

Для корректного задания размеров необходимо знать единицы измерения, используемые в MS Word. Если речь идет о тексте или интервалах между строками, то размеры по умолчанию указываются в пунктах (пт). Если же рассматривается размер отступов абзаца или полей страницы, то в качестве единицы измерения используются сантиметры (см). В последнем случае единицу по умолчанию можно изменить – в диалоговом окне Параметры Word во вкладке Дополнительно и группе параметров Экран.

Тем не менее, возможно использование следующих единиц измерения: сантиметры (см), миллиметры (мм), пункты (пт), дюймы("), пики (пк). Word автоматически переведет из данных единиц в единицы по умолчанию.

Стили

Стилевое оформление документа позволяет изменять оформление текста всего документа с учетом типа фрагментов текста: заголовок, элемент оглавления и т.д. В MS Word имеется библиотека экспресс-стилей, доступ к которой осуществляется через группу Стили вкладки Главная ленты.

Чтобы применить стиль к выделенному фрагменту текста, достаточно щелкнуть на кнопке-эскизе выбранного стиля. При наведении указателя на кнопку-эскиз выполняется предварительный просмотр выделенного текста в выбранном стиле. Если нужный стиль не отображается, достаточно нажать кнопку справа, чтобы раскрыть галерею Экспресс-стили.

Если выделен фрагмент текста, то стиль применяется к данному фрагменту. Если же был просто установлен курсор, то диапазон форматирования определяется типом стиля: абзаца или шрифта. Это можно определить, открыв меню Стили из соответствующей группы – справа от названия стиля стоит условное обозначение: ¶ - стиль абзаца, а – стиль шрифта.

Изменить готовый стиль можно из контекстного меню при щелчке правой кнопкой мыши на кнопке-эскизе стиля или соответствующей кнопке в меню (диалоговом окне группы) Стили. При этом имеется возможность обновить выбранный стиль в соответствии с выбранным фрагментом текста или изменить вручную параметры форматирования текста. Создание нового стиля выполняется нажатием соответствующей кнопки в нижней части меню Стили или, при создании стиля на основе выделенного фрагмента текста, нажатием кнопки в развернутой галерее Экспресс-стили. Удаление стиля выполняется из контекстного меню.

Библиотека стилей MS Word состоит из нескольких наборов. Каждый набор содержит стили заголовков различных уровней, основного текста и цитат, разработанных таким образом, что они оптимально сочетаются друг с другом.

При изменении вида документа с помощью наборов экспресс-стилей не нужно менять тип форматирования или уже примененные стили. Соответствие типов стилей фрагментам текст останется прежним. Например, стиль заголовка документа будет заменен другим стилем, предназначенным именно для заголовка документа.

Для выбора набора стилей необходимо в группе Стили нажать кнопку Изменить стиль, а затем – кнопку Набор стилей. Там же можно сохранить текущий набор экспресс-стилей как новый набор стилей. Сохранение будет выполнено в виде шаблона MS Word, из которого набор стилей может быть при необходимости подгружен.

Списки и нумерация

В группе Абзац вкладки Главная ленты предусмотрен набор инструментов для создания списков: Маркеры, Нумерация, Многоуровневый список. Для создания списка нужно выделить абзацы, которые нужно сделать элементами списка, либо установить курсор в нужную позицию и нажать на соответствующую кнопку. В раскрывающемся меню кнопок можно установить тип маркера/формат номера.

Отступы маркера и отступы текста от левого края страницы редактируется индикаторами линейки. Но для изменения всего списка нужно его предварительно выделить полностью, в противном случае будут меняться параметры текущего пункта списка.

При создании многоуровневого списка возможна настройка количества уровней и обозначений каждого уровня. Для понижения уровня элемента достаточно нажать клавишу Tab, для повышения – комбинацию Shift+Tab. При каждом изменении уровня остальные элементы списка автоматически перенумеровываются.

[https://helpiks.org/8-10949.html]

[https://studfiles.net/preview/4515494/page:6/]

Тема 3. Основы работы с электронными таблицами

1. Введение в электронные таблицы.
2. Электронные таблицы - назначение, возможности, загрузка.
3. Основные компоненты ЭТ.
4. Адресация в ячейках.
5. Виды ссылок.
6. Основные компоненты электронных таблиц.
7. Типы данных в ячейках электронной таблицы.
8. Правила записи арифметических операций.
9. Форматирование элементов таблицы. Формат числа.

Электронные таблицы (или табличные процессоры) - это прикладные программы, предназначенные для проведения табличных расчетов.

Появление электронных таблиц исторически совпадает с началом распространения персональных компьютеров. Первая программа для работы с электронными таблицами — табличный процессор, была создана в 1979 году, предназначалась для компьютеров типа Apple II и называлась VisiCalc. В 1982 году появляется знаменитый табличный процессор Lotus 1-2-3, предназначенный для IBM PC. Lotus объединял в себе вычислительные возможности электронных таблиц, деловую графику и функции реляционной СУБД. Популярность табличных процессоров росла очень быстро. Появлялись новые программные продукты этого класса: Multiplan, Quattro Pro, SuperCalc и другие. Одним из самых популярных табличных процессоров сегодня является MS Excel, входящий в состав пакета Microsoft Office.

Что же такое электронная таблица? Это средство информационных технологий, позволяющее решать целый комплекс задач:

1. Прежде всего, выполнение вычислений. Издавна многие расчеты выполняются в табличной форме, особенно в области делопроизводства: многочисленные расчетные ведомости, табуляграммы, сметы расходов и т. п. Кроме того, решение численными методами целого ряда математических задач; удобно выполнять в табличной форме. Электронные таблицы представляют собой удобный инструмент для автоматизации таких вычислений. Решения многих вычислительных задач на ЭВМ, которые раньше можно было осуществить только путем программирования, стало возможно реализовать.

2. Математическое моделирование. Использование математических формул в ЭТ позволяет представить взаимосвязь между различными параметрами некоторой реальной системы. Основное свойство ЭТ — мгновенный пересчет формул при изменении значений входящих в них операндов. Благодаря этому свойству, таблица представляет собой удобный инструмент для организации численного эксперимента:

• подбор параметров,
• прогноз поведения моделируемой системы,
• анализ зависимостей,
• планирование.

Дополнительные удобства для моделирования дает возможность графического представления данных (диаграммы);

3. Использование электронной таблицы в качестве базы данных. Конечно, по сравнению с СУБД электронные таблицы имеют меньшие возможности в этой области. Однако некоторые операции манипулирования данными, свойственные реляционным СУБД, в них реализованы. Это поиск информации по заданным условиям и сортировка информации.

В электронных таблицах предусмотрен также графический режим работы, который дает возможность графического представления (в виде графиков, диаграмм) числовой информации, содержащейся в таблице.

Таблица 3. Основные типы данных

Электронные таблицы просты в обращении, быстро осваиваются непрофессиональными пользователями компьютера и во много раз упрощают и ускоряют работу бухгалтеров, экономистов, ученых.

Тема 4 Основы работы с мультимедийной информацией. Системы компьютерной графики.

1. Понятие мультимедиа.
2. Объекты мультимедиа.
3. Мультимедийные презентации.
4. Мультимедийные технологии.
5. Назначение и основные возможности MS PowerPoint.
6. Настройка презентации: анимация, наложение звука, вставка видео, гиперссылки.
7. Растровая, векторная, трехмерная графика; форматы графических данных; средства обработки растровой графики; средства обработки векторной графики.
8. Основы работы с Adobe Photoshop.
9. Компьютерная и инженерная графика.

Мультимедиа – это компьютерная технология, позволяющая создавать средства обмена информацией между пользователем и компьютером с использованием звука (речь, музыка, шумовые эффекты), графики (картины, фотографии, чертежи), анимации (видеофильмы, мультипликация).

Само слово мультимедиа состоит из двух понятий: multi – много, media – средство, устройство, носитель. Дословный перевод – множество средств, устройств, носителей информации. Таким образом, мультимедийный компьютер должен иметь средства для ввода и вывода информации в виде звуков, графики и фильмов. Не в каждом компьютере может быть полный набор этих средств. Однако имеется стандарт на мультимедийный компьютер, и если он соответствует стандарту, значит, на нем есть все компоненты мультимедиа.

Имеется два аспекта представления мультимедийной информации – аппаратный и программный.

Аппаратная сторона представлена стандартными и специальными техническими средствами, входящими в состав компьютера.

Таблица 4. Компоненты программных средств мультимедиа

К важнейшим достоинствам средств мультимедиа следует отнести возможность создания презентаций. По сути дела презентация – это слайд фильм, проигрываемый с помощью компьютера.

В настоящее время имеется множество программ для создания мультимедийных презентаций в среде Windows: Acton (фирма Macromedia), Animation Work Interactive (фирма Gold Disk), Compel (фирма Asymmetries), Multimedia Tool Book (фирма Asymmetries), PowerPoint (фирма Microsoft).Программа PowerPoint фирмы Microsoft является одним из наиболее популярным пакетом подготовки презентаций. Назначение программы – создать презентацию из текстов, рисунков, фотографий, музыкальных файлов и видеофайлов. Работа сводится к созданию коллекции слайдов, установлению последовательности их показа и времени экспозиции.

Рис. 5 Окно MS PowerPoint

Использование средств мультимедиа позволяет сделать презентацию более наглядной, доступной, понятной, позволяет выделить и сделать запоминающимися наиболее важные моменты. Однако не следует преувеличивать роль эффектного оформления – презентация должна быть информативной, а украшение ее спецэффектами должно только усиливать восприятие основных идей.

Презентацию можно сохранить в виде файла. Файлы, созданные в PowerPoint, имеют расширение ppt. Этот файл можно открыть и редактировать.

Таблицы и диаграммы можно готовить в Excel. Есть режим установки времени экспозиции, вставки и записи звука, видео, изменения последовательности демонстрации слайдов, анимации – оживления картинок (вплывающие тексты), отладки демонстрации и многое другое.

Последовательный показ слайдов осуществляется с помощью настройки в программе PowerPoint.

Достоинства презентации: интерактивность, копируемость, транспортабельность и наличие мультимедийных Эффектов.

[https://studfile.net/preview/3601978/page:38/]

Виды компьютерной графики и сферы её применения.

Компьютерная графика – это целая наука, в которой изучается работа на компьютере, при которой создаются новые изображения, а также визуализация таких картинок с реальной жизни. Компьютерная графика берет свое начало еще с 1961 года, когда С. Рассел, пытался сделать свою первую графику под компьютерную игру и это ему частично удалось. Применяется компьютерная графика во многих областях, так как цифровая графика, лазерная графика, цифровая живопись и фотография, практично всегда ее используют в фильмах, а также при создании компьютерных игр. Когда проектируют частные дома, квартиры, причем не имеет значение где, хоть вы планируете, институты в Испании строить, вам все равно она пригодится.

Графика бывает векторной, растровой, фрактальной, трехмерной и так далее. В основном, самая распространенная это векторная, но зато в интернете часто применяется трехмерная графика. В основу векторной графики лежат обычные простые геометрические фигуры, такие как прямоугольники, квадраты, круги.

Растровую графику представляет множество пикселей, которым назначен свой цвет и прозрачность.

Трехмерная графика, которая так часто используется в интернете, может работать с обычными изображениями делая их с обычных трехмерными. Нужно сказать то, что трехмерная графика существует лишь в нашем воображении, так как пиксели компьютера просто изменяют свой цвет прозрачность, а трёхмерность показывает наш мозг. Компьютер может показывать только растровую и векторную графику. Несмотря на все плюсы и минусы можно смело утверждать, что она очень важна в нашем мире, так как она выполняет много функций. Когда мы играем в компьютерную игру, то мы можем быть уверены, что некоторые ее составляющие делались при помощи компьютерной графики.

Также компьютерная графика помогает многим специалистам этой области зарабатывать деньги, создавать прекрасные шедевры, которыми пользуется большинство интернет пользователей.

Программа обработки растровой графики Adobe Photoshop позволяет воплощать любой художественно-живописный замысел, создавать и трансформировать реалистичные изображения.

Основное назначение программы Adobe Photoshop – работа с фотографией, создание коллажей, обложек и открыток, обработка сканированного изображения, ретуширование, цветокоррекция, трансформация, цветоделение и т.д. Редактор рассчитан для работы со всеми видами растровой графики, сфера применения которой достаточно широка – от полиграфии до Интернета.

Adobe Photoshop позволяет получить точный векторный контур (путь) любой сложности, что необходимо для создания коллажей и анимации.

Adobe Photoshop – это не только лидер в индустрии графики и дизайна, но и программа, которая позволяет создавать шаблоны для веб-страниц, подготавливать графику для загрузки на удаленный сервер, редактировать и изменять фавиконы, аватары для форумов.

Несмотря на то, что изначально программа была разработана как редактор изображений для полиграфии, в данное время она широко используется и в веб-дизайне. Photoshop также прижился в кругах разработчиков компьютерных игр.

Основной формат Photoshop, PSD, может быть экспортирован и импортирован всеми программными продуктами, перечисленными выше. Photoshop CS поддерживает создание меню для DVD. Совместно с Adobe Encore DVD Photoshop позволяет создавать меню или кнопки DVD. Photoshop CS3 в версии Extended поддерживает также работу с трёхмерными слоями. Из-за высокой популярности Photoshop поддержка специфического для неё формата PSD была реализована во многих графических программах, таких, как Adobe Fireworks, Photo-Paint, WinImages[en], GIMP, SAI, PaintShop Pro и других.

Photoshop поддерживает следующие цветовые модели или способы описания цветов изображения (в аннотации самой программы — режим изображения): RGB, LAB, CMYK, в градациях серого, черно-белые, duotone[en], с 256-цветовой палитрой (Indexed), многоканальные (Multichannel).

Тема 5. Системы управления базами данных. Справочно-поисковые системы (СПС)

1. Понятие базы данных (БД) и информационной системы.
2. Способы доступа к БД.
3. Технологии обработки данных БД.
4. Реляционные БД.
5. Проектирование однотабличной БД.
6. Форматы полей.
7. Команды выборки с параметром сортировки, команды удаления и добавления записей.
8. Принципы работы в СПС.
9. Организация поиска информации в СПС.

База данных (БД) — организованная совокупность данных, предназначенная для длительного хранения во внешней памяти компьютера и постоянного применения различного рода программными системами.

Систе́ма управле́ния ба́зами да́нных (СУБД) — специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для организации и ведения базы данных. Для создания и управления информационной системой СУБД необходима в той же степени, как для разработки программы на алгоритмическом языке необходим транслятор.

Таблица 5.

Классификация СУБД

По модели данных

По типу управляемой базы данных СУБД разделяются на:

• Иерархические
• Сетевые
• Реляционные
• Объектно-реляционные
• Объектно-ориентированные

СПС Консультант Плюс – это компьютерная справочная правовая система в России.

Рис. 6 Окно СПС Консультант Плюс

http://www.consultant.ru/ - адрес в сети Интернет.

Структура окна СПС Консультант Плюс стандартна для программ, работающих под управлением ОС MS Windows. В заголовке окна имеется значок и название программы.

Главное меню находится в верхней части окна СПС Консультант Плюс.

Нажав на одну из рубрик Главного меню, вы получите развернутый список команд этой рубрики, которые можно выполнить в настоящий момент. Те команды, которые в настоящий момент выполнить нельзя, будут неактивны.

Рубрики Главного меню одинаковы во всех частях системы, но содержание их (список команд) изменяется в зависимости от того, работаете ли вы с Карточкой поиска, списком документов или текстом документа.

Для удобства использования большинство операций, связанных с командами вынесено в Пиктографические меню каждой части системы. Эти меню расположены ниже Главного меню.

Пиктографическое меню состоит из двух частей:

• верхняя часть – Панель быстрого доступа. Эта панель доступна на всех без исключения этапах работы с системой;
• нижняя часть – контекстно-зависимое Пиктографическое меню. Содержание этого меню зависит от того, в какой части системы вы находитесь: в Карточке поиска в этом меню доступны опции для работы именно с этой карточкой, в тексте документа – для работы с текстом и т.п.

Также эти операции можно выполнить с помощью контекстного меню (вызывается правой клавишей мыши в конкретном месте системы).

Каждый новый этап работы с системой и результаты работы отображаются в новом окне, которое накладывается на предыдущее. Т.о. в процессе работы может быть открыто множество окон внутри окна программы

СПС Консультант Плюс. Переход между ними можно осуществлять с помощью команд Главного меню (рубрика Окна), путем возврата (командная кнопка [Назад])

или за счет закрытия текущего окна (кнопка ⌧для этого окна, но не аналогичная кнопка для программы в целом, расположенная выше и имеющая красный фон).

Стартовое окно

Стартовое окно появляется первым при запуске СПС Консультант Плюс. Из Стартового окна осуществляется переход к различным поисковым инструментам. Выбор поискового инструмента зависит от конкретных поисковых задач и от первичной информации об искомых документах, которая имеется у пользователя.

Это окно может быть легко вызвано пользователем в процессе работы с СПС Консультант Плюс с помощью команды Меню.

Быстрый поиск – это наиболее простой и удобный способ начать поиск в системе. Это средство поиска доступно для работы уже из стартового окна.

Работать с Быстрым поиском просто. Достаточно ввести свой запрос в строку Быстрого поиска и нажать [Найти] – как в Интернет-поисковике.

В строке Быстрого поиска можно задать известную информацию о документе или несколько слов (фразу), описывающих проблему. Это могут быть любые известные вам сведения о документе, который хотите найти, или же слова (фразу), описывающие вопрос, по которому надо найти информацию. Запрос вводится простым языком, можно использовать синонимы, общепринятые сокращения и аббревиатуры.

Тема 6 Структура и классификация систем автоматизированного проектирования

1. Основные понятия и классификация систем автоматизированного проектирования.
2. Структура систем автоматизированного проектирования.
3. Виды профессиональных автоматизированных систем.
4. Функции, характеристики и примеры CAE/CAD/CAM-систем.
5. Комплексные автоматизированные системы КОМПAС-3D, ADEM.

Система автоматизированного проектирования (САПР) — автоматизированная система, реализующая информационную технологию выполнения функций проектирования, представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для автоматизации процесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации его деятельности. Также для обозначения подобных систем широко используется аббревиатура САПР (система автоматизации проектных работ). Такая расшифровка точнее соответствует аббревиатуре.

Классификация САПР

1. Легкие (AutoCAD, Компас-График) применяют, в основном, вместо кульмана. Можно сказать, что 2D черчение на компьютере легче, чем за кульманом, ведь программы настроены специальным образом так, чтобы чертить было максимально легко и комфортно. Здесь не нужно следить за качеством графики, все рисует компьютер. Можно без проблем выполнять чертежи любой сложности и размеров (что немаловажно, когда выполняешь сборки формата А1 и А0).
2. Средние (Solid Works, Solid Edge, Компас-3D) используются для 3D моделирования и построения чертежей по 3D моделям. Естественно, увидев 3D модель двигателя вы поймете намного больше, чем по чертежу также как и то, что деталь выполненная станком с ЧПУ по 3D модели будет точнее, чем рабочим по 2D чертежу.
3. Тяжелые (CATIA, Pro/ENGINEER, NX) – это даже не программы, а целые комплексы программ для крупного предприятия. В одной вы выполняете 3D модель детали (CAD-программа), во второй - рассчитываете ее на прочность (CAE-программа), в третьей - проектируете инструмент для ее изготовления, в четвертой - разрабатываете управляющую программу для станков с ЧПУ (CAM-программа). Стоимость у них соответствующая.

Рис. 7 Система «Компас-3D»

КОМПАС — система автоматизированного проектирования, разработанная российской компанией «АСКОН» с возможностями оформления проектной и конструкторской документации согласно стандартам серии ЕСКД и СПДС.

Существует в двух версиях: КОМПАС-График и КОМПАС-3D, соответственно предназначенных для плоского черчения и трёхмерного проектирования.

Основные компоненты «Компас-3D» — собственно система трёхмерного твердотельного моделирования, универсальная система автоматизированного проектирования «Компас-График» и модуль проектирования спецификаций.

Система «Компас-3D» предназначена для создания трёхмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные конструктивные элементы. Параметрическая технология позволяет быстро получать модели типовых изделий на основе однажды спроектированного прототипа. Многочисленные сервисные функции облегчают решение вспомогательных задач проектирования и обслуживания производства.

Ключевой особенностью «Компас-3D» является использование собственного математического ядра и параметрических технологий, разработанных специалистами компании «Аскон».

Система ADEM предназначена для автоматизации решения проектных, конструкторских и технологических задач в области машиностроения. Система используется в следующих областях: авиационной, атомной, аэрокосмической, машиностроительной, электро- и приборостроительной и других. Система ADEM также ориентирована на проектирование и производство сложной оснастки, инструмента, штампов и пресс-форм. Система может быть полезна специалистам по техническому дизайну, деревообработке, в строительстве и архитектуре.

Рис 8. Система ADEM

Основные задачи, решаемые системой:

• Проектирование изделий;
• Объемное и плоское моделирование;
• Оформление чертежей и другой конструкторской документации;
• Проектирование техпроцессов;
• Оформление технологической и сопроводительной документации;
• Программирование станков с ЧПУ;
• Управление архивами и проектами;
• Обновление накопленных знаний;
• Укрупнённое трудовое нормирование;
• Управление справочными данными.

Общая характеристика системы

ADEM — интегрированная CAD/CAM/CAPP система сквозного проектирования. Концентрация и глубокая интеграция инструментов для решения разноплановых задач в одном программном продукте позволяет объединять усилия специалистов и значительно сокращать время, требуемое на подготовку производства.

Литература, рекомендованная к изучению:

1. Гвоздева В.А. Информатика, автоматизированные информационные технологии и системы : учебник / В.А. Гвоздева. — М.: ИД «ФОРУМ» : ИНФРА-М, 2019. — 542 с. — (Среднее профессиональное образование). – Режим доступа: http://znanium.com/catalog/product/999615
2. Голицына О.Л., Попов И. И., Партыка Т.Л., Максимов Н.В. Информационные технологии. - М: ИД «ФОРУМ» - ИНФА-М, 2016.
3. Горев А.Э. Информационные технологии в профессиональной деятельности (автомобильный транспорт). –М.: Юрайт, 2016. – 271 с.
4. Фуфаев Э.В. Пакеты прикладных программ: учебное пособие для студентов среднего профессионального образования. М.: Издательский центр «Академия» 2013.
5. Цветкова М.С., Хлобыстова И.Ю. Информатика: учеб. для студ. учреждений СПО — М.: Издательский центр «Академия», 2017. — 352 с. :илл., [8] с. цв. вкл.
6. Максимов Н.В. Современные информационные технологии: учебное пособие — М: ФОРУМ, 2013.
7. Максимов Н.В., Попов И.И., Партыка Т.Л. Информационные технологии в профессиональной деятельности: учебное пособие — М: ФОРУМ, 2015.
8. Шаньгин В. Ф. Информационная безопасность компьютерных систем и сетей: учебное пособие/В.Ф. Шаньгин — М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М, 2012. — 416 с: ил. — (Профессиональное образование).