Виды интерфейсов пользователя

Билеты для промежуточной аттестации по информатике

Класс (зимняя сессия)

Билет № 1

1. Информатизация общества. Основные этапы развития вычислительной техники.

Под информатизацией общества понимают реали­зацию комплекса мер, направленных на обеспечение пол­ного и своевременного использования членами обще­ства достоверной информации, что в значительной мере зависит от степени освоения и развития новых инфор­мационных технологий.

В информационном обществе изменятся не только производство, но и весь уклад жизни, система ценно­стей. В информационном обществе производятся и по­требляются интеллект, знания, что приводит к увеличе­нию доли умственного труда. От человека потребуется способность к творчеству.

Материальной и технологической базой информаци­онного общества станут различного рода системы на базе компьютерной техники.

Информационное общество — общество, в котором большинство работающих занято производством, хра­нением, переработкой и реализацией информации, осо­бенно высшей ее формы — знаний.

 

Некоторые характерные черты информационного общества:

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

• обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами;

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

• информационные технологии охватывают все сфе­ры социальной деятельности человека;

• с помощью средств информатики реализован сво­бодный доступ каждого человека к информацион­ным ресурсам всей цивилизации. Один из этапов перехода к информационному общест­ву — компьютеризация общества.

Основной инструмент компьютеризации — ЭВМ.

Человечество проделало долгий путь, прежде чем достигло современного состояния средств вычисли­тельной техники.

 

Основными этапами развития вычислительной техники являются:

I. Ручной — с 50-го тысячелетия до н. э.;

II. Механический — с середины XVII века;

III. Электромеханический — с девяностых годов XIX века;

IV. Электронный — с сороковых годов XX века.

2. Создание, редактирование, сохранение и распечатка текста в среде текстового редактора.

 

Билет № 2

1. Общая схема компьютера. Основные устройства компьютера и их функции.

Основной деталью персонального компьютера является микропроцессор (МП), это миниатюрная электросхема. ПК представляет собой комплект устройств, где главным является системный блок, в нем мозг машины: микропроцессор и внутренняя память; там же блок электропитания, дисководы, контроллеры внешних устройств. Системный блок снабжен вентилятором для охлаждения. Весь системный блок помещен в металлический корпус, на поверхности которого имеются кнопки включения электропитания, в дисковые устройства, разъемы для подключения внешних устройств. Кроме системного блока в ПК обязательно входят клавиатура и монитор, дополнительно могут быть мышь, джойстик, принтер, сканер, модем. Все это внешние устройства ПК, каждое из которых взаимодействует с ПК через специальный блок – контроллер, его задача преобразование информации, поступающей от процессора, в соответствующие сигналы, управляющие работой устройств.

Например, на контроллер монитора поступает двоичный код 01000001, это код латинской буквы А, в ответ контроллер организует работу монитора так, что на экране высветится буква А. Здесь контроллер клавиатуры преобразовал сигнал от клавиши в двоичный код, который будет передан по линии связи с процессору.

 

2. Создание, преобразование, сохранение, распечатка рисунка в среде графического редактора.

Билет № 3

1. Информация и информационные процессы в природе, обществе, технике. Информационная деятельность человека.

 

Процессы, связанные с получением, хранением, обработкой и передачей информации, называются информационными процессами.

Получение и преобразование информации является условием жизнедеятельности любого организма. Даже простейшие одноклеточные организмы постоянно воспринимают и используют информацию, например, о температуре и химическом составе среды для выбора наиболее благоприятных условий существования.

Любой живой организм, в том числе человек, является носителем генетической информации, которая передается по наследству. Генетическая информация хранится во всех клетках организма в молекулах ДНК, которые состоят из отдельных участков (генов). Каждый ген «отвечает» за определенные особенности строения и функционирования организма и определяет как его возможности, так и предрасположенность к различным наследственным болезням.
Чем сложнее организм, тем большее количество генов содержится в молекуле ДНК. Работы по расшифровке генома человека, который содержит более 20 тысяч различных генов, проводились с использованием компьютерных технологий и были в основном закончены в 2000 г.

Человек воспринимает окружающий мир (получает информацию) с помощью органов чувств (зрения, слуха, обоняния, осязания, вкуса). Чтобы правильно ориентироваться в мире, он запоминает полученные сведения (хранит информацию). В процессе достижения каких-либо целей человек принимает решения (обрабатывает информацию), а в процессе общения с другими людьми — передает и принимает информацию. Человек живет в мире информации.
Человеческое мышление можно рассматривать как процесс обработки информации. Человек является носителем очень большого объема информации в виде зрительных образов, знания различных фактов и теорий и т. д. Весь процесс познания является процессом получения и накопления информации. Для обмена информацией между людьми служат языки. Хранение информации осуществляется с помощью книг, а в последнее время все больше посредством электронных носителей.

Информационные процессы характерны не только для живой природы, человека и общества, но и для техники. Человеком разработаны технические устройства, в частности компьютеры, которые специально предназначены для автоматической обработки информации. Создание глобальной компьютерной сети Интернет позволило обеспечить для каждого человека потенциальную возможность быстрого доступа ко всему объему информации, накопленному человечеством за всю его историю.

 

2. Вычисление количества информации с помощью калькулятора.

Билет № 4

1. Графический редактор. Назначение, основные возможности, интерфейс.

Графический редактор - программа, позволяющая создавать и редактировать изображения на экране компьютера.

Среда любого графического редактора содержит рабочее поле, меню инстру­ментов, цветов; меню команд для работы с файлами, печати рисунка и других операций.

Графический редактор позволяет включать в рисунок тексты, используя буквы разных размеров и шрифтов.
При помощи графического редактора художник имеет возможность соединять в один рисунок ранее созданные и сохраненные в файлах изображения, сочетать рисунки с текстом, раскрашивать, изменять цвета. Поэтому обычно в графических редакторах реализованы возможности, позво­ляющие «вырезать», «склеивать» и «стирать» произвольные части изображения; применять для рисования произвольные «краски» и «кисти»; запоминать рисунки на внешних носителях, осуществлять их поиск и воспроизведение; увеличивать фрагмент изображения для проработки, мелких деталей; добавлять к рисункам текст и таким образом создавать красочные объявления, рекламные плакаты, визитные карточки. Графический редактор позволяет также масштабировать (изменять размер) изображение, поворачивать и перемещать его на экране.

Как правило, на экране присутствует меню команд в текстовой или пиктографической форме. С помощью меню можно выполнять файловые операции (записывать рисунок в файл, читать из файла), осуществлять вывод на печать, обращаться к справочнику, производить объединение дан­ного рисунка с другими и пр.

 

2. Редактирование изображений в растровом редакторе Paint.

 

Билет № 5

1. Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов. Возможность автоматизации деятельности.

Каждый из нас постоянно встречается с множеством задач от самых простых и хорошо известных до очень сложных. Для многих задач существуют определенные правила (инструкции, предписания), объясняющие исполнителю, как решать данную задачу. Эти правила человек может изучать заранее или сформулировать сам в процессе решения задачи. Такие правила принято называть алгоритмами.

Под алгоритмом понимают понятное и точное предписание исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи.

Рассмотрим пример алгоритма для нахождения середины отрезка при помощи циркуля и линейки.

Алгоритм деления отрезка АВ пополам:

Поставить ножку циркуля в точку А;

Установить раствор циркуля равным длине отрезка АВ;

Провести окружность;

Поставить ножку циркуля в точку В;

Провести окружность;

Через точки пересечения окружностей провести прямую;

Отметить точку пересечения этой прямой с отрезком АВ.

Каждое указание алгоритма предписывает исполнителю выполнить одно конкретное законченное действие. Исполнитель не может перейти к выполнению следующей операции, не закончив полностью выполнения предыдущей. Предписания алгоритма надо выполнять последовательно одно за другим, в соответствии с указанным порядком их записи. Выполнение всех предписаний гарантирует правильное решение задачи. Данный алгоритм будет понятен исполнителю, умеющему работать с циркулем и знающему.

 

Разделение выполнения решения задачи на отдельные операции (выполняемые исполнителем по определенным командам) — важное свойство алгоритмов, называемое дискретностью.

Каждый алгоритм строится в расчете на некоторого исполнителя. Для того чтобы исполнитель мог решить задачу по заданному алгоритму, необходимо, чтобы он был в состоянии понять и выполнить каждое действие, предписываемое командами алгоритма. Такое свойство алгоритмов называется определенностью (или точностью) алгоритма.

Совокупность команд, которые могут быть выполнены исполнителем, называется системой команд исполнителя.

Еще одно важное требование, предъявляемое к алгоритмам, — результативность (или конечность) алгоритма. Оно означает, что исполнение алгоритма должно закончиться за конечное число шагов.

 

Таким образом, выполняя алгоритм, исполнитель может не вникать в смысл того, что он делает, и вместе с тем получать нужный результат. В таком случае говорят, что исполнитель действует формально, т. е. отвлекается от содержания поставленной задачи и только строго выполняет некоторые правила, инструкции.

Это очень важная особенность алгоритмов. Наличие алгоритма формализовало процесс, исключило рассуждения. Если обратиться к примерам других алгоритмов, то можно увидеть, что и они позволяют исполнителю действовать формально. Таким образом, создание алгоритма дает возможность решать задачу формально, механически исполняя команды алгоритма в указанной последовательности.

Построение алгоритма для решения задачи из какой-либо области требует от человека глубоких знаний в этой области, бывает связано с тщательным анализом поставленной задачи, сложными, иногда очень громоздкими рассуждениями. На поиски алгоритма решения некоторых задач ученые затрачивают многие годы. Но когда алгоритм создан, решение задачи по готовому алгоритму уже не требует каких-либо рассуждений и сводится только к строгому выполнению команд алгоритма.

В этом случае исполнение алгоритма можно поручить не человеку, а машине. Действительно, простейшие операции, на которые при создании алгоритма расчленяется процесс решения задачи, может реализовать и машина, специально созданная для выполнения отдельных команд алгоритма и выполняющая их в последовательности, указанной в алгоритме. Это положение и лежит в основе работы автоматических устройств, автоматизации деятельности человека.

 

2. Работа с файлами (переименование, копирование, удаление, поиск) в среде операционной системы.

Билет №6

1. Файлы и файловая система.

Строгое определение понятию файла дать достаточно сложно. В первом приближении можно сказать, что файл — это определенное количество информации, хранящееся на диске и имеющее имя. Рассмотрим это определение более подробно. Файлы создаются, записываются на диск, хранятся и считываются с него, распечатываются на принтере, пересылаются по информационным сетям и т. д.

Файловая система — порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах.

Информация на диске записана на концентрических дорожках, которые разбиты на секторы. Сектор является минимальным адресуемым элементом информации на диске. На гибком диске объем одного сектора составляет 512 байт, на жестких дисках его величина больше.

Файл хранится на диске. Следовательно, минимальный объем файла равен одному сектору. Максимальный объем файла равен, естественно, информационному объему диска. Объем реальных файлов обычно не превышает нескольких, мегабайт.

Файл имеет имя. Например, полное имя файла Project.txt состоит из имени файла (project) и типа файла, его расширения (txt). Имя файлу дается его создателем (пользователем, программистом).

Тип файла необходим операционной системе компьютера для того, чтобы определить, с помощью какой прикладной программы этот файл был создан и, соответственно, какую программу необходимо вызвать для его обработки. Тип файла задается прикладной программой, в которой он создается, с помощью трех символов, отделенных от имени точкой.

Современные жесткие диски имеют информационную емкость в 1 Гб и более, на них могут храниться тысячи и десятки тысяч файлов. Каждый диск имеет логическое имя (А, В — гибкие диски, С, D и т. д. — жесткие диски, оптические диски и т. п.). Для удобства поиска файлы хранятся в иерархической структуре каталогов, которая имеет “древовидную” структуру. Из корневого каталога можно перейти в каталоги 1-го уровня, в свою очередь, из них в каталоги 2-го уровня и т. д. В каталогах всех уровней могут храниться файлы.

Пусть на жестком диске С в корневом каталоге имеются два каталога 1-го уровня (GAMES, TEXT) и один каталог 2-го уровня (CHESS). Как найти имеющиеся файлы (chess.exe, proba.txt)? Для этого необходимо указать путь к файлу. В путь файла входит имя диска и последовательность имен каталогов, т. е. пути к вышеперечисленным файлам соответственно будут:

C:\GAMES\CHESS\chess.exe

C:\TEXT\proba.txt

 

2. Кодирование текстовой информации.

Билет №7

1. Устройства ввода и вывода информации.

       Устройства ввода — периферийное оборудование для занесения (ввода) данных или сигналов в компьютер либо другое электронное устройство во время его работы.

       Устройства вывода — периферийные устройства, преобразующие результаты обработки цифровых машинных кодов в форму, удобную для восприятия человеком или пригодную для воздействия на исполнительные органы объекта управления.

 

• Устройства ввода информации

       - клавиатура - является основным компонентом для ввода алфавитной и цифровой информации в компьютер. Современная модель клавиатуры имеет 101 - 102 клавиши.        

       - сканер

       - цифровые камеры и ТВ-тюнеры

       - звуковая карта (микрофон)

• Устройства вывода информации

       - монитор;

       - принтер;

       - плоттер;

       - колонки и наушники;

       - видеопроектор.

 

 

2. Работа с файлами (переименование, копирование, удаление, поиск) в среде операционной системы.

Билет №8

1. Принцип программного управления работой компьютера. Классификация программного обеспечения.

Программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.

Принцип программного управления компьютером –алгоритм, состоящий из слов-команд, определяющий последовательность действий, представленный в двоичной системе счисления.

Программное обеспечение компьютера (системное и прикладное). Совокупность программ, хранящихся на компьютере, образует его программное обеспечение.

Совокупность используемых в компьютере программ принято называть программным обеспечением. Программное обеспечение создает на компьютере определенную среду для работы и включает в себя инструментарий, с помощью которого вы имеете возможность создавать любые компьютерные объекты. Разнообразие сред определяете составом программного обеспечения компьютера, так как любая, даже самая небольшая программа после ее запуска создает свою рабочую среду.

Программное обеспечение компьютера (совокупность всех пользуемых в компьютере программ) осуществляет:

1. управление вычислительными ресурсами машины,
2. контроль обработки и хранения информации,
3. координацию выполнения заданий пользователя.

В жизни все объекты можно сгруппировать по определенным знакам и составить для себя представление о том, где можно использовать того или иного представителя данной группы (класса). То же самое можно сделать и по отношению к компьютерным программам.

Для того чтобы ясно понимать, где и какую программу вам лучше использовать для преобразования информации и получения желаемого результата, необходимо иметь представление об имеющихся разновидностях программ.

• системное,
• прикладное.

Системное программное обеспечение. Этот класс программного обеспечения является необходимой принадлежностью компьютера, так как обеспечивает взаимодействие человека, всех устройств и программ компьютера.

Этот комплекс программ определяет на компьютере системную среду и правила работы в ней. Чем более совершенно системное программное обеспечение, тем комфортнее мы чувствуем себя в системной среде.
Самой важной системной программой является операционная система, которая обычно хранится жестком диске.

Операционная система - это набор программ, управляющих оперативной памятью, процессором, внешними устройствами и файлами; ведущих диалог с пользователем.

Если вы включили компьютер и при этом на экране не происходит никаких изменений, хотя все устройства находятся рабочем состоянии, то это говорит об отсутствии в нем операционной системы.

Операционная система обеспечивает:

1. выполнение прикладных программ;
2. управление ресурсами компьютера: памятью, процессором и всеми внешними устройствами;
3. контакт человека с компьютером.

Прикладное программное обеспечение Все имеющиеся на компьютере прикладные программы составляют прикладное программно обеспечение. Оно определяет на компьютере прикладную среду правила работы в ней. Прикладная среда всегда является «дружественной» по отношению любому человеку, овладевшем несложными приемами работы в ней. Прикладные программы могут работать на компьютере только при условии, что на компьютере уже установлена операционная система.

Каждая прикладная среда предназначена для создания и исследования определенного вида компьютерного объекта. Например, для создания графического объекта предназначена среда графического редактора, для работы с текстом — среда текстового процессора и т. д.

Комплекс прикладных программ в среде операционной системы Windows называют приложением.

Наибольшей популярностью пользуются следующие группы прикладного программного обеспечения:

 

• текстовые процессоры — для создания текстовых документов;
• табличные процессоры (электронные таблицы) — для вычислений и анализа информации, представленной в табличной форме;
• базы данных — для организации и управления данными;
• графические пакеты — для представления информации в виде рисунков и графиков;» коммуникационные программы — для обмена информацией между компьютерами;
• интегрированные пакеты, включающие несколько прикладных программ разного назначения;
• обучающие программы, электронные учебники, словари, энциклопедии, системы проектирования и дизайна;
• игры.

 

2. Создание рисунков в векторном редакторе, встроенном в Word.

Билет №9

1. Операционная система. Назначение, состав, интерфейс.

 

Назначение. ОС – совокупность программ, обеспечивающая целостное функционирование всех компонентов компьютера и предоставляющая пользователю доступ к ресурсам компьютера

Основные функции:

· Исполнение запросов программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).

· Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.

· Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).

· Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).

· Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.

· Обеспечение пользовательского интерфейса.

· Сохранение информации об ошибках системы.

Состав ОС. Структуру ОС составляют следующие модули:

°   базовый модуль (ядро ОС) – управляет работой программ и файловой системой, обеспечивает доступ к ней и обмен файлами между периферийными устройствами;

°   командный процессор – расшифровывает и исполняет команды пользователя, поступающие прежде всего через клавиатуру;

°   драйверы периферийных устройств – программно обеспечивают согласованность работы этих устройств с процессором (каждое периферийное устройство обрабатывает информацию по-разному и в различном темпе);

°   программные модули, обеспечивающие графический пользовательский интерфейс;

°   дополнительные сервисные программы (утилиты) – делают удобным и многосторонним процесс общения пользователя с компьютером;

°   справочная система.

Виды интерфейсов пользователя

По реализации интерфейса пользователя различают неграфические и графические операционные системы. Неграфические операционные системы реализуют интерфейс командной строки. Основным устройством управления в данном случае является клавиатура. Управляющие команды вводят в поле командной строки, где их можно и редактировать. Исполнение команды начинается после ее утверждения, например нажатием клавиши ENTER. Для компьютеров платформы IBM PC интерфейс командной строки обеспечивается семейством операционных систем под общим названием MS-DOS (версии от MS-DOS 1.0 до MS-DOS 6.2).

Графические операционные системы реализуют более сложный тип интерфейса, в котором в качестве органа управления кроме клавиатуры может использоваться мышь или адекватное устройство позиционирования. Работа с графической операционной системой основана на взаимодействии активных и пассивных экранных элементов управления.

В качестве активного элемента управления выступает указатель мыши – графический объект, перемещение которого на экране синхронизировано с перемещением мыши.

В качестве пассивных элементов управления выступают графические элементы управления приложениями (экранные кнопки, значки, переключатели, флажки, раскрывающиеся списки, строки меню и многие другие).

Характер взаимодействия между активными и пассивными элементами управления выбирает сам пользователь. В его распоряжении приемы наведения указателя мыши на элемент управления, щелчки кнопками мыши и другие средства.

 

 

2. Решение задачи на кодирование и декодирование информации.

                                                   

Билет №10

1. Растровая и векторная графика. Сохранение графических файлов в различных форматах.

Растровая графика    Растровые графические изображения формируются в процессе преобразования графической информации из аналоговой формы в цифровую, например, сканирования существующих на бумаге или фотопленке изображений и фотографий. Растровое изображение можно получить с использованием цифровых фото- и видеокамер. Можно создать на компьютере с использованием графического редактора.

Растровые изображения формируются из точек различного цвета(пикселей), которые образуют строки и столбцы, кроме того, они очень чувствительны к масштабированию. При уменьшении растрового изображения несколько соседних точек (различного цвета) преобразуются в одну, поэтому "теряется" цвет точек, мелкие детали изображения становятся нечеткими, надписи деформируются. При увеличении изображения количество точек не увеличивается, а увеличивается их размер - мы получаем ступенчатый эффект, который можно увидеть невооруженным глазом (на увеличенном изображении пиксели "изображены" в виде квадратиков). Кроме того, растровый рисунок имеет большой вес, так как каждый пиксель "весит" 3 байта.

. 2. Растровые графические редакторы.

Растровый графический редактор - специализированная программа, предназначенная для создания и обработки изображений. Растровые графические редакторы позволяют пользователю рисовать и редактировать изображения на экране компьютера, сохранять их в различных растровых форматах.

 

Наиболее известные растровые редакторы: Adobe Photoshop, Paint