Информатика

Московская государственная технологическая академия

Кафедра информационных технологий

Методические указания

по дисциплине

ИНФОРМАТИКА

(введение в алгоритмические языки)

для студентов заочной формы обучения

всех специальностей

Пермь, 2007

Целью изучения дисциплины «Информатика» является обучение студентов методике постановки и решения задач на ЭВМ. Это необходимо как для подготовки выпускника к работе в условиях современного производства, насыщенного вычислительной техникой, так и для использования ЭВМ в учебном процессе в течение всего периода обучения, включая дипломное проектирование.

В процессе обучения студент должен освоить полный цикл работы с компьютером, то есть осуществить постановку задачи, составить алгоритм её решения и программу для ЭВМ, выполнить отладку программы и уметь правильно интерпретировать результаты счета.

Перечень изучаемых тем:

· Принцип действия и основные характеристики ЭВМ. Историческая справка.

· Устройство и работа ЭВМ. Этапы решения на ЭВМ типовой задачи. Взаимодействие устройств ЭВМ. Процессор. Память. Внешние устройства.

· Основы алгоритмизации задач. Блок схемы и их построение.

· Программирование на алгоритмическом языке Паскаль. Элементы языка. Операторы присваивания, вывода-ввода, условного перехода. Программирование ветвящихся алгоритмов.

· Программирование циклических процессов. Оператор цикла.

· Работа с массивами.

· Программирование некоторых отраслевых задач.

Развитие средств вычислительной техники. Простейшие вычислительные приспособления были известны с давних времен. Первое вычислительное устройство, которое могло выполнять четыре арифметические операции, было построено великим немецким математиком Лейбницем в 1674 году. Им же была введена двоичная система счисления. По-видимому, следует считать, что первая ЭВМ была создана немецким ученым Конрадом Цузе в 1936г. Она была построена на электромагнитных реле. Аналогичные работы велись так же в Англии, США и СССР. В последствии, в компьютерах стали применять электронные лампы, а затем транзисторы. В настоящее время используются не отдельные транзисторы. А так называемые микросхемы, - электронные устройства, где в одном кристалле полупроводникового материала размещены десятки тысяч и даже миллионы транзисторов.

В настоящее время, вследствие создания микропроцессоров, сформировался новый класс ЭВМ – персональные компьютеры (ПК). Они появились на рабочем столе каждого научного работника, руководителя любого уровня, в торговле, образовании, производстве и т.п.

Практическим стандартом ПК стало устройство, разработанное американской фирмой IBM в 1978 – IBM PC. С тех пор было выпущено несколько поколений таких машин. Существует много разновидностей IBM – совместимых компьютеров и еще больше возможных сочетаний параметров, установленных устройств.

Важнейшей характеристикой процессора и компьютера является разрядность его арифметического устройства – чем она больше, тем быстрее происходит обработка данных. Другой скоростной характеристикой является тактовая частота внутреннего генератора процессора. Любая ЭВМ должна обладать следующими характеристиками:

· комплектация всех составляющих всех составляющих аппаратных ресурсов, необходимых для решения требуемых задач;

· наличие устройств ввода и вывода информации(клавиатура, манипулятор, монитор, принтер и т.п.)

· высокая совместимость с другими устройствами приема и передачи информации.

Конструктивно ПК минимальной конфигурации должен состоять из трех компонентов: системного блока, дисплея и клавиатуры.

Системный блок – это устройство, содержащее в своей структуре все основные технические компоненты ПК:

· микропроцессор, выполняющий управление работой машины и операциями над данными;

· оперативная память, осуществляющая хранение информации, непосредственно участвующей в работе и является энергозависимой;

· постоянное запоминающее устройство, предназначенное для хранения некогда записанной в него информации, не нарушаемой при отключении, необходимой для работы компьютера и является энергонезависимой;

· адаптеры и контроллеры, необходимые для управления и контроля периферийных устройств;

· коммуникационные поры, необходимые для подключения различных устройств к ПК;

· накопитель на жестком диске (винчестер);

· накопитель на гибких дисках (дисковод);

· накопитель на компакт-дисках(CD-ROM);

Монитор (дисплей) – это устройство, предназначенное для отображения вводимой и выводимой информации.

Клавиатура используется для ввода данных. Кроме перечисленных устройств к компьютеру могут подключаться и другие. Некоторые из них приведены ниже.

Принтер – печатающее устройство вывода информации, организовывающий печать текстов, таблиц и графических изображений на бумаге.

Сканер – устройство ввода в ПК графической и текстовой информации с готовых форм.

Плоттер – устройство для получения на бумаге векторно-штриховых изображений большого формата.

Дигитайзер – кодирующий планшет, позволяющий профессионально рисовать, чертить на компьютере.