9 класс. Подготовка к экзаменам в традиционной форме

ПРИМЕРНЫЕ БИЛЕТЫ

для экзамена в традиционной форме

9 класс

Билет 1

1. Понятие информации. Виды информации. Роль информации и живой природе и в жизни людей. Язык как способ представления информации: есте ственные и формальные языки. Основные информа ционные процессы: храпение, передача и обработ ка информации.

2. Построение алгоритма (основные алгоритми ческие структуры) и его реализация и среде учебно го исполнителя. Демонстрация полученного алго ритма в среде учебного исполнителя.

Билет 2

1. Измерение информации: содержательный и алфавитный подходы. Единицы измерения инфор мации.

2. Создание и редактирование текстового доку мента (исправление ошибок, удаление или вставка текстовых фрагментов), в том числе использование элементов форматирования текста (установка па раметров шрифта и абзаца, внедрение заданных объектов в текст).

Билет 3

1. Дискретное представление информации: дво ичные числа; двоичное кодирование текста в памя ти компьютера. Информационный обьем текста.

2. Создание и обработка графических изображе ний средствами графического редактора. Ввод изображение через сканер или с цифрового фотоаппара та Простейшая обработка цифрового изображения.

Билет 4

1. Дискретное представление информации: коди рование цветного изображения в компьютере (растровый подход). Представление и обработка звука и видеоизображения. Понятие мультимедиа.

2. Работа с файловой системой, с графическим интерфейсом (выполнение стандартных операций с файлами: создание, копирование, переименование, удаление). Организация индивидуального информа ционного пространства (настройка элементов ра бочего стола, проверка на вирусы, использование архиватора).

Билет 5

1. Процесс передачи информации, источник и приемник информации, канал передачи информа ции. Скорость передачи информации.

2. Создание мультимедийной презентации на ос нове шаблонов. Выбор типа разметки слайда, при менение таблица оформления, цветовых схем и эффектов анимации. Показ презентации с исполь зованием автоматической смены слайдов.

Билет 6

1. Понятие алгоритма. Исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя (на примере учебно го исполнителя). Свойства алгоритма. Способы за писи алгоритмов; блок-схемы.

2. Создание базы данных. Определение структуры базы данных: количество и типы полей, заполнение таблиц (или использование готовых). Организация поиска информации в базах данных. Создание зап росов разной сложности.

Билет 7

1. Основные алгоритмические структуры: следо вание, ветвление, цикл; изображение на блок-схе мах. Разбиение задачи на подзадачи. Вспомогатель ные алгоритмы.

2. Работа с электронной таблицей. Создание таб лицы в соответствии с условием задачи, использова ние функций. Построение диаграмм и графиков по табличным данным.

Билет 8

1. Величины: константы, переменные, типы вели чин, Присваивание, плод и вывод величин. Линей ные алгоритмы работы с величинами.

2. Поиск информации в Интернете с применени ем языка запросов.

Билет 9

1. Логические величины, операции, выражения. Логические выражения в качестве условий в ветвя щихся и циклических алгоритмах.

2. Форматирование текстового документа. Уста новка параметров страницы, вставка номеров стра ниц, колонтитулов, гиперссылок, изменение пара метров шрифта и абзаца.

Билет 10

1. Представление о программировании: язык про граммирования (на примере одного из языков вы сокого уровня); примеры несложных программ с линейной, ветвящейся и циклической структурой.

2. Работа с архиваторами и антивирусными про граммами. Создание многотомного архива, исполь зование антивирусных программ.

Билет 11

1. Основные компоненты компьютера, их функ циональное назначение и принципы работы. Про граммный принцип работы компьютера.

2. Построение алгоритма для обработки величин с реализацией на языке программирования (ветв ление, цикл, линейный массив или вспомогатель ные алгоритмы). Отладка программы и получение результатов.

Билет 12

1. Программное обеспечение компьютера, состав и структура. Назначение операционной системы. Командное взаимодействие пользователя с компью тером. Графический пользовательский интерфейс.

2. Создание мультимедийной презентации на ос нове шаблонов. Выбор типа разметки слайда, при менение шаблона оформления, цветовых схем и эффектов анимации. Демонстрация слайдов с ис пользованием управляющих кнопок.

Билет 13

1. Понятие файла и файловой системы организации данных (папка, иерархическая структура, имя файла, тип файла, параметры файла). Основные операции с файлами и папками, выполняемые пользователем. Понятие об архивировании и защите от вирусов.

2. Организация поиска информации в готовой базе данных с применением составного логического вы ражения.

Билет 14

1. Информационные ресурсы общества. Основы информационной безопасности, этики и права.

2. Работа с электронной таблицей. Проведение вычислительного эксперимента в среде электрон ной таблицы. Решение задачи с использованием электронной таблицы для изменяющихся началь ных данных.

Билет 15

1. Технологии работы с текстовыми документа ми. Текстовые редакторы и процессоры: назначение и возможности. Основные структурные элементы текстового документа. Шрифты, стили, форматы. Основные приемы редактирования документа. Встраиваемые объекты. Понятие гипертекста.

2. Построение алгоритма и реализация на изучае мом языке программирования или в среде учебного исполнителя. Демонстрация полученного алгорит ма в среде учебного исполнителя или отладка про граммы и получение результатов.

Билет 16

1. Технологии работы с графической информаци ей. Растровая и векторная графика. Аппаратные средства ввода и вывода графических изображений. Прикладные программы работы с графикой. Графи ческий редактор. Основные инструменты и режимы работы.

2. Решение задачи по теме "Системы счисления" на изучаемом языке программирования или с ис пользованием стандартной программы "Калькуля тор".

Билет 17

1. Табличные базы данных (БД): основные поня тия (поле, запись, первичный ключ записи); типы данных. Системы управления базами данных и прин ципы работы с ними. Поиск, удаление и сортировка данных в БД. Условия поиска (логические выраже ния); порядок и ключи сортировки.

2. Построение алгоритма для обработки величин с реализацией на языке программирования (ветв ление, цикл, линейный массив или вспомогатель ные алгоритмы). Отладка программы, получение результатов.

Билет 18

1. Технология обработки информации в элект ронных таблицах (ЭТ). Структура электронной таб лицы. Типы данных: числа, формулы, текст. Правила записи формул. Основные встроенные функции. Абсолютные и относительные ссылки. Графическое представление данных.

2. Построение алгоритма для управления учеб ным исполнителем (основные алгоритмические структуры). Демонстрация полученного алгоритма в среде учебного исполнителя.

Билет 19

1. Основные принципы организации и функцио нирования компьютерных сетей. Интернет. Ин формационные ресурсы и сервисы компьютерных сетей: Всемирная паутина, файловые архивы, ин терактивное общение. Назначение и возможнос ти электронной почты. Поиск информации в Ин тернете.

2. Обработка цифрового изображения и графи ческом редакторе. Например, устранение дефек тов, ретуширование и тоновая коррекция фото графии.

Билет 20

1. Понятие модели, Информационная модель. Виды информационных моделей (на примерах). Реализа ция информационных моделей на компьютере. При мер применения электронной таблицы в качестве инструмента математического моделирования.

2. Построение алгоритма для обработки величин с реализацией на языке программирования (ветв ление, цикл, линейный массив или вспомогатель ные алгоритмы).

О ПРИМЕРНЫХ БИЛЕТАХ ДЛЯ СДАЧИ ЭКЗАМЕНА

ПО ВЫБОРУ ВЫПУСКНИКАМИ 9 КЛАССОВ

ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, ОСУЩЕСТВИВШИХ ПЕРЕХОД

НА НОВЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ

ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

Письмо Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки

от 18 января 2007 г. № 01_14/08_01

ИНФОРМАТИКА

Билеты для государственной (итоговой) аттеста ции по информатике в устной форме за курс основ ного общего образования составлены на базе феде рального компонента государственного стандарта основного общего образования (приказ Минобразования России от 5 марта 2004 г. № 1089). В то же время они учитывают содержание действующих в настояние время Обязательного минимума содержа ния основного общего образования (приказ Минобразования России от 19 мая 1998 г. № 1236) и Обя зательного минимума содержания среднего (полно го) общего образования (приказ Минобразования России от 30 июня 1999 г. № 56), которые практи чески полностью реализуются в основной школе.

Представленные комплекты билетов отражают в полной мере федеральный компонент государствен ного стандарта основного общего образования и включают также некоторые устоявшиеся в курсе информатики темы, имеющие свое продолжение в старшей школе и впоследствии традиционно при сутствуют на вступительных экзаменах в ссузы и вузы. Представленный экзаменационный материал неза висим от конкретной реализации содержания пред мета в существующих учебниках. Комплект можно считать универсальным, поскольку содержание тео ретической части ориентировано на федеральный ком понент государственного стандарта основного обще го образовании, а содержание практической части предполагает проверку уровня компетентности в сфере ИКТ. Это подразумевает, что при решении конкретной задачи курса информатики или из лю бой смежной отрасли знаний необходимо опираться на теоретические знания и практические умения в области информационных и коммуникационных тех нологий. Содержание практических заданий может быть скорректировано учителем в зависимости от имеющейся компьютерной техники и используемого программного обеспечения.

Комплект из 20 билетов является примерным, то есть образовательное учреждение на их основе со ставляет комплект билетов, непосредственно исполь зуемых на экзамене, с учетом содержания учебной программы конкретного учителя, наличия средств ИКТ и используемого программного обеспечения.

Экзамен по "Информатике и ИКТ" является эк заменом по выбору учащегося, поэтому предполага ется, что содержание, форма и процедура проведе ния будут скорректированы в конкретном образо вательном учреждении в соответствии с Положением о государственной (итоговой.) аттестации вы пускников IX и XI (XII) классов общеобразователь ных учреждений Российской Федерации.

Победителям и призерам регионального этапа Всероссийской олимпиады по информатике можно засчитать экзамен по выбору без проведения про цедуры сдачи по диплому или сертификату.

Содержание заданий экзаменационных билетов разработано по основным темам курса информатики и информационных технологий, объединенных в соответствии с государственным образовательным стан дартом по предмету в разделы: "Информационные процессы" и "Информационные технологии". Содер жание раздела "Информационные процессы" под разделяется на следующие темы: "Представление информации", "Передача информации", "Обработ ка информации. Алгоритмы", "Компьютер", "Инфор мационные процессы в обществе". Содержание раз дела "Информационные технологии" состоит из сле дующих тем: "Технология обработки текста", "Тех нология обработки графики", "'Технология обработ ки числовой информации", "Технология хранения, поиска и сортировки информации и базах данных", "Телекоммуникационные технологии".

Комплект примерных билетов по информатике имеет следующую структуру: каждый билет содер жит две части — теоретическую и практическую. Теоретическая часть предполагает устный ответ уча щихся с возможной демонстрацией на компьютере необходимой для ответа иллюстративной части. Это может быть описание объектов изучения, их суще ственных признаков, свойств, связей между ними, т.е. раскрытие сущности изученного объекта. Каче ственные характеристики усвоения изученного ма териала могут отличаться. В каких-то случаях это полнота и системность сформированных знаний, и других случаях — прочность и действенность знаний учащихся, возможен случай самостоятельного и опе ративного применения знаний учащимися. Описан ные качественные характеристики являются крите риями оценивания результатов обучения учащихся.

Практическая часть содержит задание, которое обязательно выполняется на компьютере. Основная цель данного раздела экзамена - проверить у вы пускника уровень компетентности в сфере ИКТ (сформированность умений оперировать теорети ческими знаниями и изученным программным обес печением, умение применять его для решения прак тических задач).

Каждое из заданий ориентировано на проверку умения выполнять определенный комплекс опера ций с конкретным программным пакетом, но при этом демонстрируются также общие знания и уме ния в области "Информатика и ИКТ": запуск про грамм на исполнение, чтение и запись файлов дан ных, выбор оптимального формата хранения и пред ставления объектов. Задание такого формата позво ляет выявить степень освоения информационных и коммуникационных технологий, достаточную для продолжения образования. Таким образом, прове ряются как специальные (предметные) умения, которые формируются в процессе изучения конк ретно учебного материала, так и умения рацио нальной учебной деятельности, т.е. умение плани ровать учебную работу, рационально ее организо вывать, контролировать ее выполнение.

Содержание практической части должно 6ыть представлено заданиями следующего содержания:

1. Построение алгоритмов: 

а) для управления учебным исполнителем (ос новные алгоритмические структуры);

б) для обработки величин с реализацией на язы ке программирования (ветвление, цикл, массив или вспомогательные алгоритмы).

Возможны два варианта реализации по выбору: в среде учебного исполнителя или на изучаемом язы ке программирования.

2. Работа с файловой системой, с графическим интерфейсом. Организация индивидуального инфор мационного пространства. Работа с архиваторами и антивирусными программами.

3. Создание и редактирование текстовых доку ментов, в том числе с включением объектов (таб лиц, изображений и пр.).

4. Создание графических изображений средства ми графического редактора. Ввод изображения че рез сканер или с цифрового фотоаппарата. Обра ботка цифрового изображения.

5. Создание базы данных. Организация поиска информации в базах данных.

6. Работа с электронной таблицей. Построение диаграмм и графиков по табличным данным. Прове дение вычислительного эксперимента в среде элек тронной таблицы.

7. Создание мультимедийной презентации на ос нове шаблонов.

8. Поиск информации в Интернете с применени ем языка запросов.

К комплекту билетов имеется приложение, где подобраны конкретные практические задания разного уровня сложности по заданным темам. В прило жении уровень сложности заданий (отдельных пунктов заданий) помечен звездочкой для лучшего ори ентирования учителя при подготовке комплектов билетов. Разный уровень сложности заданий предло жен осознанно, поскольку существуют разные типы образовательных учреждений, а также классы в ос новной школе, отличающиеся количеством часов на изучение предмета. Предлагаемые задании могут ис пользоваться при подготовке учащихся к экзамену, а на экзамен учитель предлагает аналогичные.

По желанию учитель может включить в билеты третью часть в виде задач, ориентированных на бо лее высокий уровень сложности. В этом случае вре мя подготовки учащегося к ответу увеличивается на 15 минут.

Билеты предлагаются в традиционном виде и в виде таблицы возможных сочетаний теоретической и практической частей. Это сделано для равномер ного распределения содержания предмета по биле там. Таблица поможет учителю определить мини мальную комплектацию билетов для конкретного контингента экзаменуемых.

Рекомендации по подготовке и проведению экзамена и оцениванию ответов.

Примерное время подготовки учащихся к ответу по билетам может быть в диапазоне oт 10 до 40 минут. Время ответа на билет в целом не должно превышать 15 минут.

Оценивание ответа экзаменуемого экспертное (складывается из нескольких мнений членов экза менационной комиссии). При оценке ответа воз можно использование традиционной формы оце нивания по пятибалльной шкале каждого вопроса и выставление среднего значения в итоге за экза мен. Такой принцип оценивания подчеркивает зна чимость всех видов деятельности, которым обучен выпускник по предмету.

Возможен иной подход к оцениванию, так назы ваемая "накопительная шкала". Поскольку в соот ветствии с целями изучения информатики и информационных технологий и требованиями к уровню подготовки выпускников основой школы во время экзамена проверяются обязательные умения рабо тать с различными видами информации с помощью компьютера и других средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), организо вывать собственную информационную деятельность и планировать ее результаты, а также устойчивые навыки применения средств ИКТ в учебной дея тельности и в повседневной жизни, экзаменацион ной комиссии рекомендуется вначале принять прак тическое задание, которое оценивается дихотоми чески: сдано/не сдано. Принятая комиссией прак тическая часть по выбранному билету означает, что учащийся уже может претендовать ни оценку «3» или удовлетворительно. Далее при устном ответе на теоретическую часть билета учащийся может добавить к имеющимся баллам еще один или два балла в зависимости от качества подготовки. Таким образом, применяется накопительная система оценивания, соответствующая традиционной пятибалльной шкале.

На "4" оценивается ответ в целом на билет, если при ответе на теоретическую часть билета были допущены незначительные ошибки, иногда нару шалась последовательность изложения или отсут ствуют некоторые несущественные элементы со держания.

На "5" оценивается ответ в целом на билет, если учащийся при ответе на теоретическую часть биле та продемонстрировал системные полные знания и умен ил по поставленному вопросу. Содержание вопроса учащийся изложил связно, в краткой фор ме, раскрыл последовательно суть изученного мате риала, демонстрируя прочность и прикладную на правленность полученных знаний и умений, не до пускал терминологически;» ошибок и фактических неточностей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМАМ

1. Построение алгоритмов

1.1. Построение алгоритма и его реализация в среде учебного исполнителя

Примеры заданий для графического исполнителя алгоритмов (Кенгуренок, Чертежник, Черепашка-ЛОГО и т.п.):

Задание 1. Нарисовать прямоугольную рамку вдоль края экрана (поля рисунка), используя вспо могательный алгоритм (процедуру).

Задание 2. Расчертить весь экран (поле рисунка) горизонтальными линиями на расстоянии одного шага друг от друга, используя вспомогательные алго ритмы (процедуры).

Пример задания "теоретического" исполнителя алгоритмов (используется, если в программном обес печении компьютерного класса нет какого-либо учебного исполнителя);

Описание исполнителя

Имеется исполнитель Кузнечик, который "жи вет" на числовой оси, на которой проставлены де ления, отмечающие позиции целых чисел (см. ри сунок). Кузнечик может прыгать по делениям и закрашивать их.

Система команд Кузнечика:

Вперед N — прыгает вдоль числовой оси вперед на N единиц.

Назад N — прыгает вдоль числовой оси назад на N единиц.

Закрась — закрасить текущую точку на числовой прямой.

Повторить <число:> раз <команды, которые необходимо повторить>

Кц

Проц <заголовок вспомогательного алгоритма>

<тело вспомогательного алгоритма>

Кн Проц

Обращении к вспомогательному алгоритму про исходит путем указании его имени п основной про грамме.

Задача

Кузнечик стоит на нулевом делении. Все деления не закрашены. Он должен закрасить деления, как показано на рисунке (закрашенные деления обо значены жирной линией) и закончить движение в точке 12.

Написать программу, по которой Кузнечик вы полнит эту задачу, используя следующий вспомога тельный алгоритм:

Проц ШАГИ Вперед 3; Назад 2; Кн Проц;

Рекомендации для учителя

1. Учитель сам может выбрать задачу, рассчитан ную на учебного исполнителя, знакомого ученикам и имеющегося в программном обеспечении компью терного класса. Следует соблюсти два основных ус ловия:

а) это должен быть исполнитель, работающий «в обстановке»;

б) при программировании должны использовать ся вспомогательные алгоритмы (процедуры).

2. При оценке задания учитывать оптимальность алгоритма. Снижать оценку, если, например, уче ник написал длинный линейный алгоритм там, где можно было использовать цикл.

1.2. Построение алгоритмов для обработки величин с реализацией на языке программирования

Задача 1*. Равномерное движение. Из пункта А в пункт Б движется велосипедист с постоянной ско ростью V км/ч. Через (1,5 часа после его старта из пункта А стартовал второй велосипедист, который двигался с постоянной скоростью 1.1 км/ч. Построить алгоритм (нарисовать блок-схему) и составить прог рамму на языке программирования для определения: догонит ли второй велосипедист первого во время своего движения при данных значениях расстояния между пунктами А и Б и скоростей V, (Г Проверить программу на тестах при разных вариантах значений исходных данных.

Пояснение. Программа должна вводить значения расстоя ния между пунктами А, Б — Ь (км), скорость (I (км/ч), скорость V (км/ч). В результате должно выводиться одно из двух сообщений: "Догонит!" или ''Hе догонит!". Будем счи тать, что если оба велосипедиста приехали в пункт Б одновре менно, то второй догнал первого.

Задача 2**. Сортировка чисел. Построить ал горитм (нарисовать блок-схему) и составить про грамму на языке программирования, осуществляющую сортировку значений трех переменных А, В, С по возрастанию. Проверить программу на тестах при разных вариантах значений исходных данных.

Пояснение. При любых исходных значениях А, В, С в результате сортировки их значения должны удовлетворять отношениям: .

Задача 3**. Ветвление и цикл

а) Дано натуральное число N. Вычислить:

б) Перевести заданное натуральное число из де сятичной системы счисления в двоичную.

в) Перевести заданное число из двоичной систе мы счисления в десятичную,

Задача 4***. Массив и функции. Подсчитать количество простых чисел в одномерном массиве, состоящем из целых чисел, полученных случайным образом.

Задача 5***. Сокращение дробей. Построить алгоритм (нарисовать блок-схему) и составить про грамму на языке программирования, осуществляю щую сокращение простой дроби А/В. Проверить программу на тестах при разных вариантах значе ний исходных данных.

Пояснение. А и В — натуральные числа, числитель и знаменатель простой дроби (А < В). Сократить дробь — значит поделить А и В на их наибольший общий делитель — НОД. В результате получить два числа — числитель и знаме натель после сокращения. Для поиска НОД используется алгоритм Евклида.

Задача 6****. Перевод двоичного числа. В мас сиве из 10 элементов хранятся цифры целого двоич ного числа. Построить алгоритм (нарисовать блок-схему) и составить программу на языке программи рования, переводящую данное двоичное число в десятичную систему счисления. Проверить программу на тестах при разных вариантах значений исходных данных.

Пояснение. Пусть элементы массива заполнены следую щими значениями:

При переводе получается:

Задача 7*****. Перевод десятичного числа. Дано целое десятичное число N в диапазоне от 0 до 1023. Перевести число в двоичную систему счис ления и записать значащие цифры по-порядку в массив из 10 элементов. Проверить программу на тестах при рапных вариантах значений исходных данных.

Пояснение.

Вариант 1. N= 613. Массив результата:

Вариант 2. N=5. Массив результата:

Вариант 3. N =1023. Массив результата:

2. Работа с файловой системой, с графическим интерфейсом. Организация индивидуального информационного пространства. Работа с архиваторами и антивирусными программами

Задача 1*

1. Создать в папке C:\EXAMEN папку с именем NЕW.

2. Скопировать в созданную папку NEW из папки C:\WORK папку LORA и файлы gramota.doc uspev.xls.

3. Зайти r папку C:\EXAMEN и переименовать папку LORA в папку STAR.

4. Переместить папку STAR в папку C:\WORK.

5. Удалить из папки C:\EXAMEN папку NEW, a из папки C:\WORK — папку STAR.

6. Очистить корзину.

7. Вывести содержимое папки C:\WORK\TEST\DATA в полной форме (Таблица), отсортировав ее по размеру файлов (по убыванию),

8. Определить, какой файл в папке C:\WORK\TEST\DATA имеет самый большой размер.

9. Вывести содержимое папки C:\WORK\TEST\DATA в полной форме (Таблица), отсортировав ее по вре мени создания файлов (по возрастанию).

10. Создать в папке C:\EXAMEN папку с име нем ARJ.

11. Проверить все файлы в папке DATA на нали чие вирусов.

12. Заархивировать все файлы из папки DATA и поместить архив в папку ARJ.

Рекомендации для учителя

1) Корзина должна быть настроена таким обра зом, чтобы после удаления файлы и папки попадали в нее (свойства Корзины).

2) Перед экзаменом необходимо создать в корне вом каталоге пустую папку EXAMEN (в которую можно поместить все необходимые для экзамена материалы), а также папку WORK со следующей файловой структурой (содержимое файлов — про извольное, но необходимо, чтобы файлы имели раз личные размеры и разные даты создания):

3) Все 12 пунктов задания ученик выполняет под наблюдением учителя. Учитель отмечает правильность выполнения каждого пункта и оценивает выполне ние задания. Если более половины пунктов ученик выполнял с ошибками, то задание не зачитывается.

Задача 2**

1. Зайти в папку MYFOLDER.

2. Заархивировать нес файлы с расширением doc а архив с именем DOCUM (тип архива — RAR).

3. Просмотреть содержимое созданного архива.

4. Заархивировать все файлы с расширением doc в архив с именем DOCUM (тип архива — ZIP).

5. Сравнить размеры двух архивов и определить, какой из форматов лучше сжимает файлы данного типа.

6. Добавить в архив DOCUM.ZIP все файлы с рас ширением ppt.

7. Удалить из архива DOCUM.ZIP все файлы с расширением doc,

8. Создать в папке MYFOLDER папки NEW1 и NEW2.

9. Заархивировать все файлы из папки MYFOLDER в многотомный архив с именем MYARCHIV и по местить его в папке NEW1.

10. Извлечь файлы из архива MYARCHIV в папку NEW1.

11. Заархивировать все файлы с расширением jpg ft саморасиаковывакипиЙся архив с именем PAPER, поместив его в папке NEW2.

12. Извлечь файлы из архива PAPER в папку NEW2.

13. Удалить папки NEW1 и NEW2, а также все созданные вами архивы в папке MYFOLDER.

Рекомендации для учителя

1). Перед началом занятия необходимо подготовить папку MYFOLDER, в которую скопировать 10—15 фай лов с расширением doc, 3—4 файла с расширением ppt и 5—10 файлов с расширением jpg. Общий размер фай лов должен быть таким, чтобы при создании многотом ного архива он содержал не менее двух частей.

2) Все 13 пунктов задания ученик выполняет под наблюдением учителя. Учитель отмечает правильность выполнения каждого пункта и оценивает выполне ние падания. Если более половины пунктов ученик выполнял с ошибками, то задание не зачитывается.

3. Создание и редактирование текстовых документов, втом числе с включением объектов (таблиц, изображений)

Задание 1**. Подготовить афишу к спектаклю "Буратино", подготовленного театральной студией "Юность".

При подготовке текстового документа использо вать различные размеры, начертания и виды шриф тов. Список действующих лиц и исполнителей под готовить при помощи таблицы. Использовать внед ренные объекты: рисунок, символ, WordArt.

Задание 2***. Разработать гипертекстовый документ "Видеотека", в котором содержится список видеофильмов (не менее трех) и ссылки на данные об актерах и режиссерах фильмов. В свою очередь, актерские и режиссерские страницы содержат ссылки на аннотации к фильмам.

Рекомендации для учителя

Выполнение данного типа заданий предполагает демонстрацию практических умений по форматиро ванию текстового документа. Это может быть работа по образцу, тогда учителем заранее готовится обра зец заданной сложности и выдается учащемуся.

Это также может быть работа с готовым файлом по некоторому условию задания. Файл и задание к нему также готовятся учителем заранее.

Задание может носить творческий характер, как предлагаемое выше задание 1, тогда предваритель ной подготовки файлов не требуется.

Для создания гипертекстового документа учите лю необходимо подготовить несколько текстовых и графических файлов для их использования у чаи (им ея при создании основного документа.

4. Создание графических изображений средствами графического редактора. Ввод изображения через сканер или с цифрового фотоаппарата. Простейшая обработка цифрового изображения

Задание 1*.

1. Запустить графический редактор PAINT.

2. Открыть файл dog.jpg.

3. Дорисовать будку для собаки и любые другие недостающие детали.

4. Раскрасить получившийся рисунок.

Задание 2**.

1. Запустить графический редактор (PAINT, PhotoShop, CorelDraw).

2. Создать по образцу рисунок, используя максимально возможное количество инструментов рисования.

Задание 3***

1. Отсканировать предложенное учителем изоб ражение или фото.

2. Сохранить изображение или фото в нужном формате.

3. Запустить графический редактор PhotoShop (другую программу для просмотра фотографий).

4. Загрузить предложенный учителем файл с фо тографией.

5. Выполнить устранение дефектов, имеющихся на фотографии.

6. Выполнить ретуширование и тоновую коррек цию фото.

7. Выполнить кадрирование и сохранение изоб ражения код другим именем.

Рекомендации для учителя

Необходимо подготовить файлы для работы, файл dog.jpg может содержать подобный рисунок:

Образец для задания, подобного второму, может быть выбран в зависимости от того, какой графиче ский редактор изучался в основной школе.

Дли задания на обработку изображений возмож но три подхода. Учащийся получает изображение или фото для сканирования и производит сканиро вание самостоятельно. В случае отсутствия сканера учащийся использует готовый файл с изображением или фото. При наличии выхода в сеть Интернет учащийся по заданным условиям поиска находит и сохраняет изображение или фото и работает с ним,

5. Создание базы данных. Организация поиска информации в БД

Задание 1*.

1. Создать структуру таблицы базы данных Уче ники, содержащую следующие поля: фамилия, имя, класс, адрес, дата рождения, вес.

2. Определить первичный ключ таблицы,

3. В режиме таблицы ввести в базу данных 10 записей об учениках вашей школы (значения по лей можно задавать произвольно).

4. Добавить в структуру таблицы после поля "дата рождения" поле "рост".

5. Удалить из структуры поле "вес".

6. Заполнить в таблице поле "рост" (произвольно).

7. Вывести на экран поля "Фамилии", "Имя", "Класс для учеников, рост которых выше 175 см (использовать запрос), отсортировав их в алфавит ном порядке фамилий.

8***. Удалить из таблицы сведения об учениках с именем "Владимир".

Задание 2**.

1. Открыть базу данных SPORT.

2. Изменить размер поля "Страна" на 20.

3. Сформировать запрос для вывода на экран фа милии и страны для спортсменов из США.

4**. Сформировать запрос для вывода на экран номера, фамилии, оценок за кольца и перекладину для спортсменов, получивших на кольцах балл не ниже 9.500.

5**. Сформировать запрос для удаления всех спорт сменов, получивших за кольца оценку ниже 9.000.

6***. Сформировать запрос, с помощью кото рого у всех спортсменок из России название стра ны будет изменено на название "Российская Фе дерация".

7***. Применить все созданные запросы и прове рить правильность их работы.

Рекомендации для учителя

Перед началом экзамена необходимо создать БД "SPORT", включив в нее следующие записи:

Пункты внутри задания, помеченные звездочкой, говорят о повышении сложности задания с данного пункта. Данные пункты по усмотрению учителя могут быть исключены из задания, если этот мате риал не изучался в основной школе.

Задание 3***.

1. Открыть базу данных "SPORT" (см. задание 2).

2. Сформировать запрос для вывода на экран но мера, фамилии, оценок за кольца и перекладину для спортсменов, получивших на кольцах балл не ниже 9.000, а на перекладине — не ниже 9.200.

3. Сформировать запрос для вывода па экран фа милии и названия страны для спортсменов из США и России.

4. Сформировать запрос для вывода на экран фа милии и названия страны для всех спортсменов, кро ме спортсменов из России и Украины.

5. Сформировать запрос для вывода на экран фа милии, названия страны и суммы баллов для всех спортсменов, набравших в сумме более 28 баллов.

6. Работа с электронной таблицей. Построение диаграмм и графиков по табличным данным. Проведение вычислительного эксперимента в среде электронной таблицы

Задание 1*. В банк внесен вклад размером N под Р% годовых. Определить ежегодный прирост вклада и величину вклада черен К лет.

Задание 2**. Для проведения эксперимента выб раны 10 районов Московской области.

Известны засеваемые площади и средняя урожай ность по району.

Определить количество урожая, собранного в каж дом районе и в целом по экспериментальным райо нам области, а также среднюю урожайность по всем районам. Выделить районы с самой низкой и самой высокой урожайностью.

Задание 3***. Построить графики зависимости средней днев ной температуры за последнюю неделю марта в раз личных городах европейской части России от гео графических широт этих городов.

Рекомендации для учителя

Предлагаемые задачи могут быть решены учащи мися любым из двух способов по его выбору: либо в электронных таблицах, либо па языке программирования. Для проведения вычислительного экспе римента учащимся требуется изменить начальные данные и сделать выводы о влиянии произведенных изменений на конечный результат.

7. Создание мультимедийной презентации на основе шаблонов

Задание 1*. Подготовить на основе готового шаблона презентацию по теме "Устройства компью тера", состоящую не менее чем из 5 слайдов. При менить к объектам эффекты анимации. Настроить автоматическую демонстрацию слайдов.

Задание 2***. Разработать презентацию "Видеотека", содержа щую гиперссылки, и которых содержатся список ви деофильмов (не менее трех) и ссылки на данные об актерах и режиссерах фильмов. В свою очередь, ак терские и режиссерские страницы содержат ссылки на аннотации к фильмам.

Рекомендации для учителя

Учителю необходимо подготовить нужное коли чество графических файлов для использования при подготовке презентации учащимся.

8. Поиск информации в Интернете с применением языка запросов

Задание 1*. Продемонстрировать поисковые воз можности па примере школьного сайта. Поиск за данной страницы по критерию.

Например — кто стал победителем школьной олимпиады по информатике в прошлом году?

Рекомендации для учителя

Ответом можно считать комплект из собственно ответа и страницы (адреса), на которой он есть.

Задание 2**. Найти ответы на вопросы, используя поисковый сервер Rambler (http://www.rambler.ru) или Yandex (http:// www.yandex.ru). Указать адрес источника информации.

1) Где и когда проводилась последняя Всероссий ская олимпиада по информатике? Кто стал победи телем олимпиады?

2) Где и когда проводилась последняя междуна родная олимпиада по информатике? Каков состав российской команды и ее результат?

Билет 1

1. Понятие информации. Виды информации. Роль информации в живой природе и в жизни людей. Язык как способ представления информации: естественные и формальные языки. Основные информационные процессы: хранение, передача и обработка информации.

Ответ:

В середине 20 в. Появляется и развивается новая научная дисциплина – КИБЕРНЕТИКА (греч. «искусство управления»). Центральным понятием кибернетики является информация.  Т.к.между элементами кибернетической системы, а также между различными системами имеют место информационные взаимодействия, т.е. обмен управляющими сигналами, знаками, командами.

В 60-е гг. информатика выделилась из кибернетики как самостоятельная дисциплина.

Информатика -  наука, изучающая законы и методы хранения, передачи и обработки информации с использованием компьютеров

Французский яз.:

informatique = information + automatique

 информатика           информация         автоматика

Информация – все сведения, являющиеся объектом хранения, передачи  и преобразования

Виды информации :

По способу передачи и восприятия.

1. Символьная (знак, жест)
2. Текстовая (состоит из символов, важен их порядок)
3. Числовая информация
4. Графическая информация (рисунки, картины, чертежи, фото, схемы, карты)
5. Звуковая
6. Визуальная
7. Тактильная информация (осязание)
8. Органолептическая (запах, вкус)

По отношению к окружающей среде:

1. Входная
2. Выходная
3. Внутренняя

По отношению к исходному результату:

1. Исходная
2. Промежуточная
3. Результирующая

Человек – существо социальное, для общения с другими людьми он должен обмениваться информацией. Эта информация должна быть :

1. Понятной;
2. Полезной;
3. Достоверной и актуальной;
4. Полной и точной

Роль информации в живой природе и жизни людей:

Получение и преобразование информации является условием жизнедеятельности любого организма (даже одноклеточного – восприятие и использование информации о температуре и химическом составе среды для выбора благоприятных условий существования). Живое питается информацией, создавая, накапливая и активно используя ее.

Любой организм (и человек) является носителем генетической информации, которая передается по наследству (хранится в ДНК). Человек воспринимает информацию с помощью органов чувств (зрения, слуха, обоняния, осязания, вкуса).

Язык как способ представления информации: естественные и формальные языки.

Для обмена информацией с другими людьми человек использует естественные языки (русский, английский и т.д.). В основе лежит алфавит – набор символов (знаков). Последовательность символов алфавита в соответствии с правилами грамматики образуют основные объекты языка – слова. Правила, по которым образуются предложения из слов данного языка – синтаксис. Необходимо отметить, что в естественных языках грамматика и синтаксис языка формулируются с помощью большого количества правил, из которых существуют исключения, так как такие правила складывались исторически.

Формальные языки – системы счисления, язык алгебры, языки программирования. Основное отличие от естесственных языков – наличие строгих правил грамматики и синтаксиса.  Например, системы счисления можно рассматривать как формальные языки, имеющие алфавит (цифры) и позволяющие не только именовать и записывать объекты (числа),

Основные информационные процессы: хранение, передача и обработка информации.

Информационный процесс - это любой процесс, связанный с преобразованием информации

Какую бы работу с информацией не выполнял бы человек, она сводится к трем составляющим:

1. Получение информации – из окружающего мира (например, с помощью органов чувств).
2. Хранение информации – в памяти или на внешних носителях (книги, диски).
3. Обработка  - получение новой информации из данной, изменение формы представления информации, упорядочение (сортировка).  
4. Передача информации (источник, приемник, канал связи).

Билет 2

1. Измерение информации: содержательный и алфавитный подходы. Единицы измерения информации.

Ответ:

Понятие информации является важнейшим понятием и основным объектом изучения в информатике. Поэтому очень важно определять количество информации, измерять ее.  

Существует два подхода к измерению количества информации.

1.Содержательный – когда информацию рассматривают с точки зрения содержания, ее понятности и  новизны для человека.

Для человека информация — это знания человека. Рассмотрим вопрос с этой точки зрения.

Получение новой информации приводит к расширению знаний. Если некоторое сообщение приводит к уменьшению неопределенности нашего знания, то можно говорить, что такое сообщение содержит информацию.

Отсюда следует вывод, что сообщение информативно (т.е. содержит ненулевую информацию), если оно пополняет знания человека. Например, прогноз погоды на завтра — информативное сообщение, а сообщение о вчерашней погоде неинформативно, т.к. нам это уже известно.

Нетрудно понять, что информативность одного и того же сообщения может быть разной для разных людей. Например: «2x2=4» информативно для первоклассника, изучающего таблицу умножения, и неинформативно для старшеклассника.

Но для того чтобы сообщение было информативно оно должно еще быть понятно. Быть понятным, значит быть логически связанным с предыдущими знаниями человека. Определение «значение определенного интеграла равно разности значений первообразной подынтегральной функции на верхнем и на нижнем пределах», скорее всего, не пополнит знания и старшеклассника, т.к. оно ему не понятно. Для того, чтобы понять данное определение, нужно закончить изучение элементарной математики и знать начала высшей.

Получение всяких знаний должно идти от простого к сложному. И тогда каждое новое сообщение будет в то же время понятным, а значит, будет нести информацию для человека.

Пример – с получение оценки за контр. работу. Сообщение содержит информацию, если оно приводит к уменьшению неопределенности знаний.  Чем более неопределенная первоначальная ситуация, тем больше новой  информации мы получает при информационном сообщении.

Сообщение несет информацию для человека, если содержащиеся в нем сведения являются для него новыми и понятными.

Очевидно, различать лишь две ситуации: «нет информации» — «есть информация» для измерения информации недостаточно. Нужна единица измерения, тогда мы сможем определять, в каком сообщении информации больше, в каком — меньше.

Единица измерения информации была определена в науке, которая называется теорией информации. Эта единица носит название «бит». Ее определение звучит так:

Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза, несет 1 бит информации.

Например, после сдачи зачета или выполнения контрольной работы ученик мучается неопределенностью, он не знает, какую оценку получил. Наконец, учитель объявляет результаты, и он получаете одно из двух информационных сообщений: «зачет» или «незачет», а после контрольной работы одно из четырех информационных сообщений: «2», «3», «4» или «5».

Информационное сообщение об оценке за зачет приводит к уменьшению неопределенности знания в два раза, так как получено одно из двух возможных информационных сообщений. Информационное сообщение об оценке за контрольную работу приводит к уменьшению неопределенности знания в четыре раза, так как получено одно из четырех возможных информационных сообщений.

Неопределенность знаний о некотором событии — это количество возможных результатов события.

Рассмотрим еще один пример.

На книжном стеллаже восемь полок. Книга может быть поставлена на любую из них. Сколько информации содержит сообщение о том, где находится книга?

Применим метод половинного деления. Зададим несколько вопросов уменьшающих неопределенность знаний в два раза.

Задаем вопросы:

- Книга лежит выше четвертой полки?

- Нет.

- Книга лежит ниже третьей полки?

- Да .

- Книга — на второй полке?

- Нет.

- Ну теперь все ясно! Книга лежит на первой полке!

Каждый ответ уменьшал неопределенность в два раза.

Всего было задано три вопроса. Значит набрано 3 бита информации. И если бы сразу было сказано, что книга лежит на первой полке, то этим сообщением были бы переданы те же 3 бита информации.

Если обозначить возможное количество событий, или, другими словами, неопределенность знаний N, а буквой I количество информации в сообщении о том, что произошло одно из N событий, то можно записать формулу:                  2I = N

Количество информации, содержащееся в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных событий, определяется из решения показательного уравнения: 2I = N.

Количество информации – мера уменьшения неопределенности знания при получении информационных сообщений.

Формула для определения количества информации:   N = 2I.

N – количество возможных событий,  I – количество информации.

Пример: 1) пирамида – N = 4, I = 2 бита. 2) получили 4 бита инф-ии – колич. событий = 16.

2.Алфавитный.

При передаче и хранении информации с помощью технических устройств надо отвлечься от содержания информации и рассматривать ее как последовательность каких-то знаков (букв, цифр, кодов цветов изображения и т.п.)

Алфавит с точки зрения информатики – знаковая система, любой набор символов, принятый в данном языке для записи текста (десятичный алфавит, русский).

Алфавит в содержательном подходе рассматривается как различные возможные состояния (события). Тогда, если считать, что появление каждого символа равновероятно, то по формуле можно определить какое количество информации несет каждый символ.

Например, русский алфавит без буквы ё:  32 = 2I, I = 5 битов. Тогда в тексте, в котором используются 32 буквы столько информации, сколько букв (пробелов в таком тексте не должно быть).    T  = K * I, объем текста = колич. символов* объем 1 символа.

Единицы измерения информации.

При работе с компьютером долгое время использовался алфавит мощностью 256 символов. Для кодирования одного символа такого алфавита потребуется 8 бит (2 8 = 256). Этой величине присвоили своё название – байт. Бит и байт – «мелкие» единицы измерения количества информации. Для измерения больших объемов используют производные от байта единицы. При этом знакомая приставка кило- обозначает не точно 103, а 210, т.е. 1024. То же правило действует и на другие приставки (мега-, гига- и т.д.).

Билет 3

1. Дискретное представление информации: двоичные числа; двоичное кодирование текста в памяти компьютера. Информационный обьем текста. 

Ответ:

Существует два принципиально отличных способа представления информации: непрерывный (аналоговый) и дискретный. Если некоторая величина, несущая информацию, в пределах заданного интервала может принимать любое значение, то она называется непрерывной. Наоборот, если величина способна принимать только конечное число значений, в пределах интервала, она называется дискретной.

Пример: представление функции на интервале в виде графика – непрерывный (аналоговый) способ, в виде таблицы – дискретный. Аналоговый – картина, фотография. Дискретный – рисунок в компьютере, отсканированная фотография.

Компьютер способен хранить и обрабатывать информацию только в дискретном виде – в виде последовательности сигналов. Есть сигнал – 1, нет сигнала - 0.  Таким образом, всю информацию (буквы, числа, знаки, графические точки, звук) можно закодировать в виде последовательности 0 и 1.  Каждая из цифр 0 и 1 называется битом и несет 1 бит информации. Числа, записанные только с помощью цифр 0 и 1, называются двоичными.

Для кодирования текстовой информации (прописные и строчные  буквы русского и латинского алфавитов, цифры, знаки препинания, математические символы) достаточно 256 различных знаков. По формуле N = 2I получаем, 256 = 28, что для кодирования 1 знака необходимо 8 бит информации, т.е. длина двоичного кода знака равна восьми нулям или единицам. Каждому знаку поставлен в соответствие двоичный код из интервала от 00000000 до 11111111.

При нажатии клавиши в компьютер поступает код из электрических импульсов, этот код хранится в оперативной памяти компьютера. При выводе знака на экран компьютера происходит преобразование двоичного кода знака в его изображение.

В специальной таблице (кодовой таблице) фиксируются все знаки и соответствующие им двоичные и десятичные коды.

Коды 0-33 – соответствуют операциям (перевод строки, ввод пробела и т.д.). Коды 33-127 – интернациональные, соответствуют знакам латинского алфавита, цифрам, знакам препинания и арифметическим операциям. Коды 128-255 – национальные, русский алфавит. Кодовые таблицы русского алфавита: Windows, Mac, ISO, КОИ-8.

Юникод – стандарт кодирования текстовых символов, в котором на каждый символ отводится 16 бит= 2 байта информации (можно закодировать 65 536 знаков).

 Информационный объем текста вычисляется по формуле: объем текста = количество символов* объем 1 символа.  Например, объем текста из 50 символов, записанного в кодировке КОИ-8 равен 50 * 8 = 400 бит = 50 байт.

Билет 4

1. Дискретное представление информации: кодирование цветного изображения в компьютере (растровый подход). Представление и обработка звука и видеоизображения. Понятие мультимедиа.

Ответ:

Вся информация, которую обрабатывает компьютер должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр 0 и 1. Эти два символа принято называть двоичными цифрами или битами. С помощью двух цифр 0 и 1 можно закодировать любое сообщение. Это явилось причиной того, что в компьютере обязательно должно быть организованно два важных процесса: кодирование и декодирование.

Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код.

Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.

С точки зрения технической реализации использование двоичной системы счисления для кодирования информации оказалось намного более простым, чем применение других способов. Действительно, удобно кодировать информацию в виде последовательности нулей и единиц, если представить эти значения как два возможных устойчивых состояния электронного элемента:

0 – отсутствие электрического сигнала;

1 – наличие электрического сигнала.

Эти состояния легко различать. Недостаток двоичного кодирования – длинные коды. Но в технике легче иметь дело с большим количеством простых элементов, чем с небольшим числом сложных.

Вам приходится постоянно сталкиваться с устройством, которое может находится только в двух устойчивых состояниях: включено/выключено. Конечно же, это хорошо знакомый всем выключатель. А вот придумать выключатель, который мог бы устойчиво и быстро переключаться в любое из 10 состояний, оказалось невозможным. В результате после ряда неудачных попыток разработчики пришли к выводу о невозможности построения компьютера на основе десятичной системы счисления. И в основу представления чисел в компьютере была положена именно двоичная система счисления.

Способы кодирования и декодирования информации в компьютере, в первую очередь, зависит от вида информации, а именно, что должно кодироваться: числа, текст, графические изображения или звук.

Графическая информация может быть представлена в 2 формах: аналоговой и дискретной.  Примеры: аналоговая – живописное полотно,  дискретная - отпечаток с принтера.

Пространственная дискретизация – преобразование изображения из аналоговой формы в цифровую (дискретную). Можно сравнить с  построением рисунка из мозаики (большого количества цветных стеклышек). Изображение состоит из отдельных маленьких элементов (точек или пикселей).  Пиксель - минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет. В результате пространственной дискретизации  получается растровое изображение, которое формируется из определенного количества строк, содержащих, в свою очередь, определенного количество точек.

Кодирование изображений

Создавать и хранить графические объекты в компьютере можно двумя способами – как растровое или как векторное изображение. Для каждого типа изображений используется свой способ кодирования.

Кодирование растровых изображений

Растровое изображение представляет собой совокупность точек (пикселей) разных цветов. Пиксель - минимальный участок изображения, цвет которого можно задать независимым образом.

Растровые изображения очень чувствительны к масштабированию (увеличению или уменьшению). При уменьшении растрового изображения несколько соседних точек преобразуются в одну, поэтому теряется различимость мелких деталей изображения. При увеличении изображения увеличивается размер каждой точки и появляется ступенчатый эффект, который можно увидеть невооруженным глазом.

В процессе кодирования изображения производится его пространственная дискретизация. Пространственную дискретизацию изображения можно сравнить с построением изображения из мозаики (большого количества маленьких разноцветных стекол). Изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты (точки), причем каждому фрагменту присваивается значение его цвета, то есть код цвета (красный, зеленый, синий и так далее).

Для черно-белого изображения информационный объем одной точки равен одному биту (либо черная, либо белая – либо 1, либо 0).

Для четырех цветного – 2 бита.

Для 8 цветов необходимо – 3 бита.

Для 16 цветов – 4 бита.

Для 256 цветов – 8 бит (1 байт).

Качество изображения зависит от количества точек (чем меньше размер точки и, соответственно, больше их количество, тем лучше качество) и количества используемых цветов (чем больше цветов, тем качественнее кодируется изображение).

Для представления цвета в виде числового кода используются две обратных друг другу цветовые модели: RGB или CMYK. Модель RGB используется в телевизорах, мониторах, проекторах, сканерах, цифровых фотоаппаратах… Основные цвета в этой модели: красный (Red), зеленый (Green), синий (Blue). Цветовая модель CMYK используется в полиграфии при формировании изображений, предназначенных для печати на бумаге.

Цветные изображения могут иметь различную глубину цвета, которая задается количеством битов, используемых для кодирования цвета точки.

Если кодировать цвет одной точки изображения тремя битами (по одному биту на каждый цвет RGB), то мы получим все восемь различных цветов.

На практике же, для сохранения информации о цвете каждой точки цветного изображения в модели RGB обычно отводится 3 байта (т.е. 24 бита) - по 1 байту (т.е. по 8 бит) под значение цвета каждой составляющей. Таким образом, каждая RGB-составляющая может принимать значение в диапазоне от 0 до 255 (всего 28=256 значений), а каждая точка изображения, при такой системе кодирования может быть окрашена в один из 16 777 216 цветов. Такой набор цветов принято называть True Color (правдивые цвета), потому что человеческий глаз все равно не в состоянии различить большего разнообразия.

Разрешающая способность – важнейшая характеристика качества растрового изображения, определяется количеством точек по горизонтали и вертикали на единицу длины изображения.

Чем меньше размер точки, тем больше разрешающая способность и, соответственно, выше качество изображения.  dpi (точек на дюйм) – величина разрешающей способности.

Двоичное кодирование звука

Использование компьютера для обработки звука началось позднее, нежели чисел, текстов и графики.

Звук – волна с непрерывно изменяющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда, тем он громче для человека, чем больше частота, тем выше тон.

Звуковые сигналы в окружающем нас мире необычайно разнообразны. Сложные непрерывные сигналы можно с достаточной точностью представлять в виде суммы некоторого числа простейших синусоидальных колебаний. Причем каждое слагаемое, то есть каждая синусоида, может быть точно задана некоторым набором числовых параметров – амплитуды, фазы и частоты, которые можно рассматривать как код звука в некоторый момент времени.

В процессе кодирования звукового сигнала производится его временная дискретизация – непрерывная волна разбивается на отдельные маленькие временные участки и для каждого такого участка устанавливается определенная величина амплитуды.

Таким образом непрерывная зависимость амплитуды сигнала от времени заменяется на дискретную последовательность уровней громкости (см. рисунок).

Каждому уровню громкости присваивается его код. Чем большее количество уровней громкости будет выделено в процессе кодирования, тем большее количество информации будет нести значение каждого уровня и тем более качественным будет звучание.

Качество двоичного кодирования звука определяется глубиной кодирования и частотой дискретизации.

Частота дискретизации – количество измерений уровня сигнала в единицу времени.

Количество уровней громкости определяет глубину кодирования. Современные звуковые карты обеспечивают 16-битную глубину кодирования звука. При этом количество уровней громкости равно N = 2I = 216 = 65536.

Представление видеоизображения. Цифровое видео представляет собой последовательность кадров определенным разрешением. Звуковой видеофильм состоит из потока сменяющих друг друга кадров и звука. Показ полноцветных кадров и воспроизведение высококачественного звука требует больших объемов информации в единицу времени. Поэтому в процессе записи и сохранения видеофайла на диске происходит его сжатие за счет неподвижных графических изображений – создаются ключевые кадры. При показе видео вместо передачи кода пикселей всех кадров,  передаются только небольшое количество значимых (ключевых) кадров.

Мультимедиа – в переводе с английского «многие среды». Мультимедийная технология позволяет одновременно использовать различные способы представления информации: числа, текст, графику, анимацию, видео и звук. Важная особенность – интерактивность, т.е в диалоге с компьютером пользователю отводится активная роль. Графический интерфейс мультимедийных проектов содержит различные управляющие элементы (кнопки, текстовые поля и т.п.).

Мультимедийные программные продукты: энциклопедии по истории, искусству, географии, биологии и т.д.; обучающие программы. Один из основных приложений для работы с мультимедиа – компьютерные презентации (программа Microsoft PowerPoint).

Билет 5

1. Процесс передачи информации, источник и приемник информации, канал передачи информа ции. Скорость передачи информации. 

Ответ:

Передача — это процесс распространения информации в пространстве. Передача информации производится путем посылки сообщений, которые, в свою очередь, передаются сигналами, способными распространяться в различных физических средах. В компьютерной технике сообщения обычно передаются с помощью электрических сигналов. Если есть физическая возможность передать сигнал от источника к приёмнику, то говорят, что между ними существует канал связи.

Каналы передачи информации могут использовать различные физические принципы. Например: при общении людей информация передается с помощью цифровых волн, а при разговоре по телефону – с помощью электрических сигналов, которые распространяются по линиям связи.  Компьютеры могут обмениваться информацией с использованием каналов различной физической природы: кабельных, оптоволоконных, радиоканалов и т.д.

Общая схема передачи информации включает в себя отправителя информации (источник), канал  передачи информации и получателя информации (приемник).

Получатель информации (приемник)

Отправитель информации (источник)

Канал обмена инф.

Если производится двусторонний обмен информацией, то отправитель  и получатель информации могут меняться ролями.

Основными характеристиками канала связи являются надёжность передачи информации и его пропускная способность, то есть скорость передачи информации по каналу.

Пропускная способность канала равна количеству информации, которое может передаваться по нему за единицу времени.

Обычно пропускная способность измеряется в битах в секунду (бит/с) и кратных единицах Кбит/с и Мбит/с, иногда в байт/с и  Кбайт/с и Мбайт/с.

1 байт/с = 8 бит/с;        1Кбит/с = 210 бит/с =  1024 бит/с.

1 Мбит/с = 210 Кбит/с =  1024 Кбит/с,  1 Гбит/с = 210 Мбит/с =  1024 Мбит/с

Например, пропускная способность школьной локальной сети 10 Мбит/с и 100 Мбит/с; беспроводные каналы Wi-Fi – до 54 Мбит/с; оптоволоконные каналы – от 1 Мбит/с до 29 Гбит/с.

Билет 6

1. Понятие алгоритма. Исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя (на примере учебно го исполнителя). Свойства алгоритма. Способы за писи алгоритмов; блок-схемы.

Ответ:

Слово «алгоритм» произошло от имени арабского математика 9 века аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметический действий.

Алгоритм – точное и понятное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к исходному результату.

Примеры: распорядок дня,  порядок приготовления блюда, инструкция и т.д.)

Исполнитель алгоритма – это тот, кто выполняет алгоритм (человек, животное, машина, компьютер).

Система команд исполнителя – это вся совокупность команд, которые исполнитель умеет выполнять (понимает). Алгоритм можно строить только из команд, входящих в систему команд исполнителя.

Например, исполнитель Робот может выполнять команды вперед, назад, влево, вправо, закрасить. Он перемещается по клеточному полю, ограниченному стеной и содержащему стены.  Робот не может пройти сквозь стену.

Свойства алгоритма:

1.Результативность (конечность) – возможность получения из исходных данных результата за конечное число шагов. (Например, при выполнении алгоритма сложения 2 чисел должны получить сумму).

2.Массовость – возможность применения алгоритма к большому количеству различных исходных данных. (Например, Можно сложить любые 2 числа, зная алгоритм сложения.)

3.Детерминированность (определенность, точность) – каждая команда должна однозначно определять действие исполнителя.

4.Понятность – команда должна быть записана на понятном компьютеру языке.

5.Дискретность – разбиение алгоритма на отдельные команды.  

Способы записи алгоритма:

1. На естественном языке – запись в виде отдельных команд на понятном человеку языке.
2. Графический – на языке блок-схем, с помощью геометрических фигур (овал, прямоугольник, параллелограмм, ромб).
3. На алгоритмическом языке – язык записи алгоритмов, для обучения программированию. Команды записываются на русском языке.
4. На языке программирования  - программа. Языки программирования: Basic, Pascal, Си, Visual Basic.

Приведем пример описания алгоритма суммирования двух величин в виде блок-схемы:

Билет 7

1. Основные алгоритмические структуры: следо вание, ветвление, цикл; изображение на блок-схе мах. Разбиение задачи на подзадачи. Вспомогатель ные алгоритмы.

Ответ:

Алгоритмические конструкции. Внутри алгоритмов можно выделить группы шагов, отличающиеся внутренней структурой – алгоритмические конструкции.

Основными алгоритмическими конструкциями являются линейная последовательность шагов (или следование), ветвление и цикл.

Алгоритм, в котором команды выполняются последовательно одна за другой, называется линейным алгоритмом.

Так выглядит линейный алгоритм на языке блок схем:

Начало

Команда 1

Команда 2

…

Команда N

Конец

1. Пример: алгоритм включения компьютера:Включить питание компьютера (нажать кнопку на сетевом фильтре).
2. Включить монитор, принтер.
3. Нажать кнопку Power на системном блоке.
4. Дождаться загрузки операционной системы и появления Рабочего стола.
5. Приступить к работе.

В этом алгоритме все действия должны выполняться последовательно одно за другим: нельзя приступить к работе если не включено питание или монитор.  

В алгоритмическую структуру «ветвление» входит условие, в зависимости от истинности условия выполняется та или иная последовательность команд (серий).

Условие – это высказывание, которое может быть истинным или ложным. В условии два числа, две строки, две переменных или строковых выражения сравниваются между собой с использованием операций сравнения (>, <, =, >=, <=).

В алгоритмические структуры цикл входит серия команд, выполняемая многократно. Такая последовательность команд называется телом цикла.

Циклические алгоритмические структуры бывают двух типов:

1. циклы со счетчиком, в которых тело цикла выполняется определенное количество раз;
2. циклы с условием, в которых тело цикла выполняется до тех пор, пока выполняется условие.

Цикл со счетчиком – используется когда заранее известно какое число повторений тела цикла необходимо выполнить.

Циклы с условием – используется когда необходимо повторять тело цикла, но заранее неизвестно какое количество раз это надо сделать.

Вспомогательный алгоритм представляет собой модуль, к которому можно многократно обращаться из основного алгоритма. Использование вспомогательных алгоритмов может существенно уменьшить размер алгоритма и упростить его разработку. Вспомогательный алгоритм в программировании называют подпрограммой или процедурой.

Метод последовательной детализации задачи состоит в том, что исходная сложная задача разбивается на подзадачи. Каждая из подзадач рассматривается и решается отдельно. Если какие-либо из подзадач сложны, они также разбиваются на подзадачи. Процесс продолжается до тех пор, пока подзадачи не сведутся к элементарным. Решения отдельных подзадач затем собираются в единый алгоритм решения исходной задачи. Метод широко используется, так как позволяет вести разработку общего алгоритма одновременно нескольким программистам, решающим локальные подзадачи. Это необходимое условие быстрой разработки программных продуктов. Кроме того, может оказаться, что разные подзадачи решаются одинаковым способом. В этом случае длина программного кода существенно сокращается за счет процедур.

Билет 8

1. Величины: константы, переменные, типы величин. Присваивание, ввод и вывод величин. Линейные алгоритмы работы с величинами.

Ответ:

Величины

Компьютерная программа всегда так или иначе использует и обрабатывает данные. Данные можно ввести в программу в виде констант, переменных или массивов. Кроме того каждый вид величин разделяется на типы данных( числовые, строковые, логические и т.д.).

Константа - величина, которую компьютер не может изменить в ходе выполнения программы. В Vbasic константы чаще всего задаются в явном виде, то есть числовые константы записываются как числа, строковые - как текст, заключенный в кавычки и т.д. (можно также задавать константы с помощью имен, в этом случае значения констант задаются в разделе описаний в начале программы).

Переменная - величина, значение которой может меняться в ходе выполнения программы. Переменные задаются с помощью имен. Переменную в программировании можно понимать как ячейку памяти для временного хранения информации.

Работа с переменными начинается с описания типов переменных. В VB определены следующие типы переменных: Byte – байт, Boolean – логический, Date – дата,  короткий целый –Integer, длинный целый – Long, простой вещественный – Single, вещественный удвоенной точности – Double, строковый – String, объект -  Object, переменный – Variant.

Для описания переменных используется оператор DIM

Dim h As Single, N As Integer, st As String

Здесь h – переменная вещественного типа, n – целого, st – строкового. Если описание типа переменной отсутствует, то VB устанавливает тип Variant.

Массив- совокупность однотипных данных, имеющих общее имя. Массивы позволяют организовать циклы обработки данных в которых параметр цикла указывает на индекс элемента массива. Их классифицируют по типу данных (числовые, строковые, логические) и по размерности (одномерные, двухмерные, трехмерные и т.д.). Каждый элемент массива представляет собой переменную величину. Для указания на элемент массива в программе записывается имя массива и рядом в скобках набор индексов (для одномерных-1 индекс; для двухмерных -2 (строка, столбец) и т.д.), например A(17) - 17й по счету элемент одномерного массива А. Значение, хранящееся в нем, не связано с его номером.

Приведем пример использования величин в программе (Vbasic):

Оператор присваивания

Имя переменной = выражение

Пример расчета длины гипотенузы по двум катетам:

К=5

А=3

Gip=sqr (К^2+А^2)

Чтобы сделать алгоритм более универсальным, следует добавить оператор, позволяющий вводить произвольные значения переменных, то есть оператор ввода данных.

Существует много способов  осуществить программный ввод данных. Один из них – диалоговый ввод при помощи функции InputBox.

Пример:

A=Val(InputBox(«Введите сторону треугольника», «Вычисление площади»))

После выполнения этой операции имя диалогового окна будет «Вычисление площади», и над текстовым полем будет надпись «Введите сторону треугольника»

Функция вывода сообщений MsgBox() – позволяет выводить сообщения с помощью окна сообщений, в котором можно разместить определенный набор кнопок и информационный значок о типе сообщений.

Для ввода и вывода данных могут использоваться также TextBox(текстовые поля), а для печати данных оператор Print.

Пример линейного алгоритма обработки величин:

Билет 9

1. Логические величины, операции, выражения. Логические выражения в качестве условий в ветвлениях и циклических алгоритмах.

Ответ:

Логика – наука о формах и способах мышления.

Основными формами мышления являются понятие, суждение и умозаключение.

Понятие – фиксирует основные, существенные признаки объекта (обычно понятие объединяет некоторое множество - класс объектов).

Высказывание (суждение) – утверждает или отрицает что-либо о свойствах объектов и отношениях между ними; высказывание – это повествовательное предложение, которое может быть истинным или ложным.

Умозаключение – из одного или нескольких исходных суждений (посылок) получается новое суждение (заключение).

Истинность и ложность простых высказываний (суждений) устанавливается на основании здравого смысла:

Сложное высказывание образуется путем объединения простых высказываний логическими связками (НЕ, И, ИЛИ и другими). Истинность сложного высказывания зависит от истинности входящих в него простых высказываний и объединяющих их связок. Истинность или ложность сложного высказывания можно вычислить, используя алгебру логики.

Алгебра - это наука об общих операциях, аналогичных сложению и умножению, которые выполняются не только над числами, но и над другими математическими объектами, в том числе и над высказываниями. Такая алгебра называется алгеброй логики. Алгебра логики отвлекается от смысловой содержательности высказываний и принимает во внимание только истинность или ложность высказывания.

Логическая переменная - это простое высказывание, содержащее только одну мысль. Ее символическое обозначение - латинская буква (например, A, B,C,F). Значением логическое переменной могут быть только константы ИСТИНА (1) и ЛОЖЬ (0).

Составное высказывание - логическая функция, которая содержит несколько простых мыслей, соединенных между собой с помощью логических операций. Ее символическое обозначение - F.

На основании простых высказываний могут быть построены составные высказывания.

Логические операции - логические действие.

Базовые логические операции:

1. Логическое умножение (конъюнкция)

(соответствует союз "И")

Составное высказывание, образованное в результате операции логического умножения (конъюнкции), истинно тогда и только тогда, когда истинны все входящие в него простые высказывания.

2. Логическое сложение (дизъюнкция)

(соответствует союз "ИЛИ")

Составное высказывание, образованное в результате операции логического сложения (дизъюнкции), истинно тогда, когда истинно хотя бы одно из входящих в него простых высказываний.

3. Логическое отрицание (инверсия)

(соответствует частица "НЕ")

Логическое отрицание (инверсия) делает истинное высказывание ложным и, наоборот, ложное – истинным .

Логические выражения в алгоритмах

Логическое выражение при выполнении алгоритма принимает одно из двух значений: "истина" или "ложь". В логических выражениях действием (операцией) является сравнение (отношение).

Существуют следующие операции сравнения:

В языках программирования структуры ветвление и цикл строятся на основе анализа истинности или ложности высказывания (логического выражения). В блок схеме это выглядит так:

Билет 10

1. Представление о программировании: язык программирования (на примере одного из языков высокого уровня); примеры несложных программ с линейной, ветвящейся и циклической структурой.

Ответ:

Назначение программирования - разработка программ управления компьютером с целью решения различных информационных задач. Для составления программ существуют разнообразные языки программирования.

Язык программирования - это фиксированная система обозначений для описания алгоритмов и структур данных.

В настоящее время существует много различных языков программирования: Кобол, С, Фортран, Visual Basic, Pascal и др.

Языки программирования - это формальные языки, специально созданные для общения человека с компьютером. Каждый язык программирования, равно как и "естественный" язык (русский, английский), имеет алфавит, словарный запас, свою грамматику.

Система программирования - это программное обеспечение компьютера, предназначенное для разработки, отладки и исполнения программ, записанных на определенном языке программирования.

В состав системы программирования обязательно входят язык программирования, редактор для создания и исправления текстов программ и транслятор для перевода программ на язык машинных команд.

Трансляторы бывают двух видов – компиляторы и интерпретаторы. Интерпретатор - последовательно переводит команды программы в машинный язык с одновременным их выполнением. Компилятор переводит сразу весь текст программы на машинный язык и сохраняет его в исполняемом файле (с расширением EXE). Затем уже сохраненный файл запускается на выполнение.

Система объектно-ориентированного визуального  программирования Visual Basic.

Является системой программирования, т.е. позволяет кодировать алгоритмы на языке Visual Basic. В то же время она является средой проектирования, так как позволяет осуществлять визуальное конструирование графического интерфейса.

Результатом процессов программирования и проектирования является проект, который объединяет в себе программный код и графический интерфейс. Система содержит программу-транслятор, поэтому проекты могут быть преобразованы в приложения, которые могут выполняться в операционной системе Windows (например, можно создать программу Калькулятор).

Примеры программ:

Линейный алгоритм

a = 4

b= 8+a

a= b/a

Ветвление

Цикл со счетчиком – используется когда заранее известно какое число повторений тела цикла необходимо выполнить.

Циклы с условием – используется когда необходимо повторять тело цикла, но заранее неизвестно какое количество раз это надо сделать.

Билет 11

1. Основные компоненты компьютера, их функциональное назначение и принципы работы. Программный принцип работы компьютера.

Ответ:

В основе архитектуры компьютера (то есть его устройства) лежит магистрально-модульный принцип. Магистраль – многопроводная шина, по которой передаются данные, команды и сигналы управления между компонентами компьютера – модулями.

Магистраль

Устройства ввода

Оперативная память

Долговременная память

Устройства вывода

Процессор

Сетевые устройства

Клавиатура, мышь, трекбол, тачпад, микрофон, сканер, цифровая камера, джойстик

Жесткий магнитный диск, гибкий магнитный диск, CD-DVD-ROM, Flesh-память

Монитор, принтер, акустические колонки, плоттер

Сетевая плата,

 модем

Центральным устройством  компьютера является процессор, который обрабатывает данные в соответствии с заданной программой. Процессор обрабатывает данные в двоичном компьютерном коде в форме последовательности электрических импульсов (нет импульса – 0, есть – 1) - машинный язык. Процессоры: Pentium, Celeron (корпорация Intel),   Athlon, Duron (корпорация AMD).  Процессор реализуется на БИС – большой интегральной схеме – материнской плате.

Устройства ввода информации – «переводят» информацию с языка человека на машинный язык компьютера. Клавиатура – ввод числовой и текстовой информации. Для ввода графической информации или для работы с графическим интерфейсом используют манипуляторы мышь, трекбол или тачпад (сенсорная панель в ноутбуках). Сканер – ввод графической информации в компьютер (фотографии, рисунки). Цифровая камера – фотоаппарат или видеокамера, которые формируют изображения уже в компьютерном формате. Микрофон – ввод звуковой информации, подключается ко входу специальной звуковой платы, установленной в компьютере. Игровые манипуляторы – джойстики – управление в компьютерных играх.

Устройства вывода – «переводят» информацию, представленную на машинной языке, в доступный для человеческого восприятия вид.  Монитор – универсальное устройство вывода, выводит числовую, графическую, текстовую и видеоинформацию. Принтер – для сохранения информации в виде «твердой» копии на бумаге. Плоттер – для вывода на бумагу сложных чертежей, рисунков, схем большого формата. Акустические колонки, наушники – вывод звуковой информации.

Оперативная память. Вся информация в компьютере (программы и данные) хранится в оперативной памяти. Процессор последовательно считывает команды программы, а также необходимые данные из оперативной памяти, выполняет команды, а затем записывает полученные данные в оперативную память. При выключении компьютера все данные из оперативной памяти стираются.  Информация попадает в оперативную память от устройств ввода и из долговременной памяти, из оперативной памяти – на устройства вывода.

Долговременная или внешняя память – для долговременного хранения информации. НЖМД – накопитель на жестком магнитном диске (жесткий диск, винчестер) – хранение больших объемов информации (20-200 Гбайт). НГМД – накопитель на гибком магнитном диске (дискета, флоппи-диск) – небольшой объем информации (1,44 Мбайт) – для переноса данных с компьютера на компьютер. CD, DVD-ROM – лазерные диски (700 Мбайт и до 17 Гбайт соответственно). Flаsh-память – хранение информации в мобильных устройствах, цифровых камерах,

Сетевые устройства – для соединения компьютеров и обмена информацией в компьютерных сетях. Сетевая плата – устанавливается в компьютере для соединения компьютеров в локальную сеть. Модем – для подключения к глобальной сети (Интернет).

Программный принцип работы компьютера

Числовая, текстовая,  графическая и звуковая  информация может обрабатываться компьютером, если она представлена в двоичной знаковой системе. Информация в двоичном компьютерном коде представляет собой последовательность нулей и единиц, т.е. данные. Для обработки в компьютере данные представляются в форме последовательности электрических импульсов.

Для того чтобы компьютер «знал», что ему делать с данными, как их обрабатывать, он должен получить определенную команду (инструкцию). Например, «сложить два числа» или «заменить один символ в тексте на другой».

Обычно решение задачи представляется в форме алгоритма, т.е. определенной последовательности команд. Такая последовательность команд (инструкций), записанная на «понятном» компьютеру языке, называется программой.

Билет 12

1. Программное обеспечение компьютера, состав и структура. Назначение операционной системы. Командное взаимодействие пользователя с компьютером. Графический пользовательский интерфейс.

Ответ:

Программное обеспечение — это совокупность программ для создания, обработки, изменения, удаления информации и программных документов, необходимых для этих программ. Программное обеспечение является одним из видов обеспечения вычислительных систем, наряду с техническим (аппаратным – «железо»), математическим, информационным и пр.

Операционная система (ОС) обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.

Без ОС компьютер не может работать в принципе и является лишь набором отдельных аппаратных устройств (процессор, память и т.д.).

Состав операционной системы:

1. программные модули, управляющие файловой системой – предназначены для обмена файлами между устройствами;  
2. командный процессор – запрашивает у пользователя команды и выполняет их. Пользователь может дать, например, команду выполнения какой-либо операции над файлами (копирование, удаление, переименование), команду вывода документа на печать и т.д. ОС должна эти команды выполнить;
3. драйверы устройств – специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами. Любому устройству (принтеру, мыши, монитору) соответствует свой драйвер;
4. программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс – для упрощения работы пользователя с ОС; пользователь вводит команды посредством мыши (существует еще командный интерфейс – пользователь вводит команды с клавиатуры);
5. сервисные программы (утилиты) – позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и т.д.), выполнять операции с файлами (архивировать и т.д.), работать в компьютерных сетях;
6. справочная система – предназначена для оперативного получения необходимой информации о функционировании как ОС в целом, так и о работе ее отдельных модулей.

Файлы ОС хранятся во внешней, долговременной  памяти компьютера (на жестком, гибком или лазерном диске). Однако программы могут выполняться, только если они находятся в оперативной памяти, поэтому файлы ОС необходимо загрузить в оперативную память.

Диск (жесткий, гибкий или лазерный), на котором находятся файлы ОС и с которого производится ее загрузка, называется системным.

Командное взаимодействие пользователя с компьютером. Графический пользовательский интерфейс.

Взаимодействие пользователя с системой осуществляется через командный процессор. Средства общения человека с компьютером называются интерфейсом.

Командный интерфейс – пользователь вводит через клавиатуру (или микрофон) команды операционной системе на специальном языке. Например: открыть определенную папку, запустить программу, выключить компьютер и т.п.

Графический интерфейс – пользователь управляет компьютером, выбирая мышью нужные пункты меню, кнопки, значки и другие элементы интерфейса

Основными объектами графического интерфейса операционных систем являются рабочий стол, занимающий весь экран монитора, и расположенные на нем значки, окна и панель задач.

Билет 13

1. Понятие файла и файловой системы организации данных (папка, иерархическая структура, имя файла, тип файла, параметры файла). Основные операции с файлами и папками, выполняемые пользователем. Понятие об архивировании и защите от вирусов.

Ответ:

Файл. Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файлов. Файл – это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т.п.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

 В различных ОС существуют различные форматы имен файлов. В операционной системе MS-DOS собственно имя файла должно содержать не более 8 букв латинского алфавита, а расширение состоит из 3 латинских букв, например:  proba.txt.

В ОС Windows имя файла может иметь до 255 символов, причем допускается использование русского алфавита.

Файловая система. На каждом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется установленной файловой системой.

Для дисков с небольшим количеством файлов (не более нескольких десятков) удобно применять одноуровневую файловую систему, когда каталог (оглавление диска) представляет линейную последовательность имен файлов.

Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлов организуются в многоуровневую иерархическую файловую систему, представляющую собой систему вложенных папок. В каждой папке могут храниться папки нижнего уровня, а также файлы.  

Для того чтобы найти нужный файл необходимо указать путь к файлу. Путь к файлу начинается с логического имени диска, затем записывается последовательность имен вложенных друг в друга папок, в последней из которых содержится нужный файл. Имена диска и папок записываются через разделитель «\». например: А:\Документы\Сочинение.doc, С:\Изображения\Фото\Класс.bmp.

Операции над файлами и папками. В процессе работы на компьютере над файлами и папками чаще всего производятся следующие операции:

1. копирование (копия файла или папки помещается в другую папку);
2. перемещение (сам файл или папка в другую папку);
3. удаление (запись о файле или папке удаляется из каталога);
4. переименование (изменение имени файла или папки).

Архивация

Архивация – это сжатие одного или нескольких файлов и помещение их в специальный файл, называемый архивным. Для упаковки файлов и последующего их восстановления используются специальные программы – архиваторы.

Проблема архивации возникает тогда, когда жесткий диск наполнен информацией и требуется освободить на нем место, ничего не удаляя безвозвратно.

Возникший в результате архивирования файл имеет, как правило, значительно меньший объем, чем исходный.

Программы-архиваторы: WinRAR, WinZIP (Windows), 7-Zip, Менеджер архивов (Linux). Расширения архивных файлов:  .rar, .zip, .gz, .arj и др.

Защита от вирусов.

Компьютерным вирусом называется программа, обычно, малая по размеру (от 200 до 5000 байт), которая самостоятельно запускается, многократно копирует свой код, присоединяя  его к кодам других программ ("размножается") и мешает корректной работе компьютера и/или разрушает хранимую информацию (программы и данные).

Наиболее эффективны в борьбе с компьютерными вирусами антивирусные программы.  Они используют постоянно обновляемые списки известных вирусов (названия вирусов и их программные коды). Если антивирус обнаружит компьютерный код вируса в каком-либо файле, то файл считается зараженным и подлежит лечению, т.е из него удаляется программный код вируса.  Если лечение невозможно, то файл удаляется целиком.

Наиболее распространенные антивирусные программы: DrWeb, Антивирус Касперского, Avast и др.

Билет 14

1. Информационные ресурсы общества. Основы информационной безопасности, этики и права.

Ответ:

Информационные ресурсы

Ресурс – это запас или источник некоторых средств. Традиционно различают следующие виды общественных ресурсов: материальные, энергетические, трудовые, финансовые.

Одним из важнейших видов ресурсов современного общества являются информационные ресурсы. Значимость информационных ресурсов постоянно растет; одним из свидетельств этого является то, что уже на нынешней фазе продвижения к информационному обществу информационные ресурсы становятся товаром, совокупная стоимость которого на рынке сопоставима со стоимостью традиционных ресурсов.

Между информационными и другими ресурсами существует одно важнейшее различие: всякий ресурс после использования исчезает (сожженное топливо, израсходованные финансы), а информационный ресурс остается, им можно пользоваться многократно, он копируется без ограничения. Более того, по мере использования информационный ресурс имеет тенденцию увеличиваться, так как использование информации редко носит совершенно пассивный характер, чаще при этом генерируется дополнительной информацией.

Защита информации. Лицензионные, условно бесплатные и бесплатные программы.

Программы по их юридическому статусу можно разделить на три большие группы: лицензионные, условно бесплатные (shareware) и свободно распространяемые программы (freeware).

Дистрибутивы лицензионных программ (дискеты или диски CD-ROM, с которых производится установка программ на компьютеры пользователей) распространяются разработчиками на основании договоров с пользователями на платной основе, проще говоря, лицензионные программы продаются. В соответствии с лицензионным соглашением разработчики программы гарантируют ее нормальное функционирование в определенной операционной системе и несут за это ответственность.

Некоторые фирмы-разработчики программного обеспечения предлагают пользователям условно бесплатные программы в целях их рекламы и продвижения на рынок. Пользователю предоставляется версия программы с ограниченным сроком действия (после истечения указанного срока программа перестает работать, если за нее не произведена оплата) или версия программы с ограниченными функциональными возможностями (в случае оплаты пользователю сообщается код, включающий все функции).

Многие производители программного обеспечения и компьютерного оборудования заинтересованы в широком бесплатном распространении программного обеспечения. К таким программным средствам можно отнести следующие:

1. новые недоработанные (бета) версии программных продуктов (это позволяет провести их широкое тестирование);
2. программные продукты, являющиеся частью принципиально новых технологий (это позволяет завоевать рынок);
3. дополнения к ранее выпущенным программам, исправляющие найденные ошибки или расширяющие возможности;
4. устаревшие версии программ;
5. драйверы к новым устройствам или улучшенные драйверы к уже существующим.

Правовая охрана информации

Правовая охрана программ и баз данных. Правовая охрана программ для ЭВМ и баз данных впервые в полном объеме введена в Российской Федерации Законом РФ «О правовой охране программ для электронных вычислительных машин и баз данных», который вступил в силу в 1992 году.

Предоставляемая настоящим законом правовая охрана распространяется на все виды программ для ЭВМ (в том числе на операционные системы и программные комплексы), которые могут быть выражены на любом языке и в любой форме, включая исходный текст на языке программирования и машинный код.

Для признания и осуществления авторского права на программы для ЭВМ не требуется ее регистрация в какой-либо организации. Авторское право на программы для ЭВМ возникает автоматически при их создании.

Для оповещения о своих правах разработчик программы может, начиная с первого выпуска в свет программы, использовать знак охраны авторского права, состоящий из трех элементов:

1. буквы С в окружности или круглых скобках ©;
2. наименования (имени) правообладателя;
3. года первого выпуска программы в свет.

Например, знак охраны авторских прав на текстовый редактор Word выглядит следующим образом:
© Корпорация Microsoft, 1993-1997.

Автору программы принадлежит исключительное право осуществлять воспроизведение и распространение программы любыми способами, а также модификацию программы.

Защита информации

Защита доступа к компьютеру.

Для предотвращения несанкционированного доступа к данным, хранящимся на компьютере, используются пароли. Компьютер разрешает доступ к своим ресурсам только тем пользователям, которые зарегистрированы и ввели правильный пароль. Каждому конкретному пользователю может быть разрешен доступ только к определенным информационным ресурсам. При этом может производиться регистрация всех попыток несанкционированного доступа.

В настоящее время для защиты от несанкционированного доступа к информации все более часто используются биометрические системы авторизации и идентификации пользователей (системы распознавания речи, системы идентификации по отпечаткам пальцев, а также системы идентификации по радужной оболочке глаза).

Защита программ от нелегального копирования и использования.

Компьютерные пираты, нелегально тиражируя программное обеспечение, обесценивают труд программистов, делают разработку программ экономически невыгодным бизнесом. Кроме того, компьютерные пираты нередко предлагают пользователям недоработанные программы, программы с ошибками или их демоверсии.

Для предотвращения нелегального копирования программ и данных, хранящихся на CD-ROM, может использоваться специальная защита. На CD-ROM может быть размещен закодированный программный ключ, который теряется при копировании и без которого программа не может быть установлена.
Защита данных на дисках.

Каждый диск, папка и файл локального компьютера, а также компьютера, подключенного к локальной сети, может быть защищен от несанкционированного доступа. Для них могут быть установлены определенные права доступа (полный, только чтение, по паролю), причем права могут быть различными для различных пользователей.

Защита информации в Интернете. Если компьютер подключен к Интернету, то в принципе любой пользователь, также подключенный к Интернету, может получить доступ к информационным ресурсам этого компьютера.

Для того чтобы этого не происходило, устанавливается программный или аппаратный барьер между Интернетом и компьютером с помощью брандмауэра (firewall — межсетевой экран). Брандмауэр отслеживает передачу данных между сетями, осуществляет контроль текущих соединений, выявляет подозрительные действия и тем самым предотвращает несанкционированный доступ из Интернета в локальную сеть.

Билет 15

1. Технологии работы с текстовыми документами. Текстовые редакторы и процессоры: назначение и возможности. Основные структурные элементы текстового документа. 

Ответ:

Текстовые редакторы – это программы для создания, редактирования, форматирования, сохранения и печати документов. Современный документ может содержать кроме текста, и другие объекты (таблицы, диаграммы, рисунки и т.д.).Пример: Блокнот.

Более совершенные текстовые редакторы, имеющие целый спектр возможностей по созданию документов (например, поиск и замена символов, средства проверки орфографии, вставка таблиц и др.) называют иногда текстовыми процессорами. Примеры: Microsoft Word,  OpenOffice Writer.

Мощные программы обработки текста – настольные издательские системы – предназначены для подготовки документов к публикации. Пример – Adobe PageMaker.

Основные элементы текстового документа

Текст документа текстового редактора содержит следующие элементы: символ, слово, предложение, абзац.

Редактирование – преобразование, обеспечивающее добавление, удаление, перемещение или исправление содержания документа. Редактирование документа обычно производится путем добавления, удаления или перемещения символов или фрагментов текста.

Форматирование – преобразование, изменяющее форму представления документа.

Любой документ состоит из страниц, поэтому в начале работы над документом необходимо задать значения параметров страницы: формат, ориентацию, поля и др. Стандартным является формат страницы А4. Существуют две возможные ориентации страницы – книжная и альбомная. Для обычных текстов чаще используется книжная ориентация, а для таблиц с большим количеством столбцов - альбомная.

Форматирование абзацев. Абзац является одним из основных объектов текстового документа. В компьютерных документах абзацем является любой текст, заканчивающийся управляющим символом (маркером) конца абзаца – обеспечивается при нажатии клавиши .

При форматировании абзаца задаются параметры его выравнивания (расположение текста относительно границ полей страницы), отступы и интервалы (расстояние между строк), отступ красной строки и т.д.

Форматирование символов. Символы – это буквы, цифры, пробелы, знаки пунктуации, специальные символы (@, *, &). Символы можно форматировать (изменять их вид), задавая шрифт, размер и начертание.

Шрифт – полный набор символов определенного начертания, включая прописные и строчные буквы, знаки препинания, специальные символы, цифры и знаки арифметических действий. каждый шрифт имеет свое название, например, Times New Roman, Arial, Courier.

Размер шрифта. Единицей измерения шрифта является пункт (1пт = 0,376 мм). В текстовом редакторе Word по умолчанию используется шрифт размером 12 пт.

Начертание. Кроме нормального (обычного) начертания символов обычно применяют полужирное, курсивное и подчеркнутое, а также их комбинации.

Формат файла определяет способ хранения текста в файле. Простейший формат текстового файла (ТХТ) содержит только символы (числовые коды символов), другие же форматы (DOC, RTF, ODT, DOCX,  PDF) содержат дополнительные управляющие числовые коды, которые обеспечивают форматирование текста.

Встраиваемые объекты. Это таблицы, рисунки, различные геометрические фигуры для создания схем, декоративный текст, диаграммы.

Гипертекстом называют любой текст, в котором обнаруживаются какие-либо ссылки на другие фрагменты – гиперссылки. Это  активные области текста, при нажатии на которые пользователь перемещается на заданный фрагмент информации (место в этом же документе, другой документ или файл, страница в Интернете).

Билет 16

1. Технологии работы с графической информацией. Растровая и векторная графика. Аппаратные средства ввода и вывода графических изображений. Прикладные программы работы с графикой. Графический редактор. Основные инструменты и режимы работы.

Ответ:

Изображения на компьютере можно хранить в двух форматах: в растровом и в векторном.

Растровое изображение хранится с помощью точек различного цвета (пикселей), которые образуют строки и столбцы. Любой пиксель имеет фиксированное положение и цвет. Качество растрового изображения определяется размером изображения (числом пикселей по горизонтали и вертикали) и количеством цветов, которые могут принимать пиксели.

При увеличении или уменьшении растрового изображения ухудшается качество изображения – теряется разборчивость мелких деталей при уменьшении или появляется ступенчатый эффект при увеличении изображения.

Основная проблема растровых изображений — масштабирование. Если увеличивать растровое изображение, то через некоторое время появится «зернистость». То есть, Вы увидите пиксели, так как их размер уже стал заметен глазу.

Векторные изображения

В противовес растровым векторные изображения представляют собой, по сути, совокупность различных «простых» объектов: точек, эллипсов, прямоугольников, линий, окружностей). Для этих объектов задаются их размеры (относительные, обычно), координаты (определяют местоположение на рисунке). Соответственно, такие изображения легко масштабировать, так как масштабирование сводится просто к увеличению каждой фигуры (например, к увеличению радиуса окружности).

Основным недостатком векторной графики является нереалистичность. Достаточно сложно с помощью простых фигур нарисовать, например, листик дерева, с тенями, изгибами и пр. Хотя современное программное обеспечение стремительно развивается, и векторные изображения всё больше и больше приближаются к растровым в плане реалистичности.

Аппаратные средства

Универсальным устройством вывода информации является монитор. Современные мониторы имеют разный размер, например в компьютерном классе 17-ти дюймовые жидкокристаллические экраны. Изображение, которое хранится в виде ноликов и единичек в видеопамяти, специальным образом декодируется и отображается на экране. Частота современного монитора не меньше 60 Гц (то есть, каждую секунду изображение меняется, как минимум, 60 раз), что обеспечивает комфортность восприятия (в телевизоре, например, эта частота равна 24-25).

Для создания так называемое «твёрдой копии» используют принтеры. Принтер — специальное устройство, позволяющее вывести на бумагу информацию из компьютера. Существует на данный момент два основных типа домашних принтеров: струйные и лазерные.

Устройства ввода

• Сенсорный экран. Позволяет вводить информацию через нажатие на нужную часть экрана. Примеры: платёжные терминалы, смартфоны с сенсорным экраном (iPhone), планшетники (iPad).

• Графический планшет. Представляет собой небольшую поверхность, по которой водят специальной ручкой-пером. Эти движения передаются в компьютер и там обрабатываются. Используется преимущественно дизайнерами.

• Сканер. Специальное устройство, которое предназначено для ввода в компьютер графической или текстовой информации. Сканер переводит изображение из материального (аналогового) состояния (бумага, к примеру) в цифровое.

• Цифровые фото- и видеокамеры.

Для обработки изображений на компьютере используются специальные программы - графические редакторы. Графический редактор – это программа создания, редактирования и просмотра графических изображений. Графические редакторы можно разделить на 2 категории: растровые и векторные.

Растровые графические редакторы являются наилучшим средством обработки фотографий и рисунков, поскольку растровые изображения обеспечивают высокую точность передачи градаций цветов и полутонов. Примеры: простейшее стандартное приложение Paint, мощная профессиональная графическая система Adobe Photoshop, а также GIMP, для обработки фотографий -  Picasa.

 Векторные графические редакторы. Их можно рассматривать как графические конструкторы, которые позволяют создавать рисунки из отдельных объектов (графических примитивов) - чертежи, схемы и т.д. К векторным графическим редакторам относятся графический редактор, встроенный в текстовый редактор Word, OpenOffice Draw. Профессиональные графические системы – CorelDRAW, Adobe Illustrator, КОМПАС.

Панели инструментов графических редакторов:

1. набор инструментов для создания или рисования простейших графических объектов: прямой линии, кривой, прямоугольника, эллипса, многоугольника и т.д.;
2. выделяющие инструменты – для выделения изображения и последующего копирования, перемещения, изменения размеров и т.д.;
3. инструменты редактирования рисунка – для внесения изменений в рисунок – стирать его части, изменять цвета и т.д.;
4. палитра – содержит набор цветов, используемых для рисования объектов;
5. текстовые инструменты – для добавления в рисунок текста и форматирования его;
6. масштабирующие инструменты – увеличение или уменьшение масштаба рисунка (например, Лупа).

Билет 17

1. Табличные базы данных (БД): основные понятия (поле, запись, первичный ключ записи); типы данных. Системы управления базами данных и принципы работы с ними. Поиск, удаление и сортировка данных в БД. Условия поиска (логические выражения); порядок и ключи сортировки.

Ответ:

База данных (БД) позволяет упорядоченно хранить  данные о большом количестве однотипных объектов, обладающих одинаковым набором свойств.

Базами данных являются, например, различные справочники, телефонные справочник,  энциклопедии и т.п.

Информация в БД хранится  в упорядоченном виде. Так, в записной книжке все записи упорядочены по алфавиту, в библиотечном каталоге либо по алфавиту  (алфавитные каталог), либо в соответствии с областью знания (предметные каталог).

Существует несколько различных типов БД: табличные, иерархические и сетевые.

Табличная БД содержит перечень объектов одного типа, т.е. объектов с одинаковым набором свойств. Такую БД удобно представлять в виде двумерной таблицы. Например: БД «Записная книжка», представляющую собой перечень объектов (людей), каждый из которых  имеет фамилию. В качестве характеристик (свойств) могут выступить адрес и телефон

Столбцы такой таблицы называются полями: каждое поле имеет свое имя (ФИО, адрес, телефон) и типом данных (ФИО и Адрес – текстовые, телефон – числовой).

Поле базы данных – это столбец таблицы, включающий в себя значения определенного свойства.

В каждой таблице желательно, по крайней мере, одно ключевое поле (первичный ключ).

Первичный ключ – поле или группа полей таблицы БД, значение которых (или комбинация значений которых) не повторяется у разных записей. Например, в какой-то мере первичным ключом является номер паспорта человека.

Строки таблицы называются записями, каждая запись содержит набор значений различных свойств объекта. Например – запись об Иванове С.В. содержит всю информацию о нем.

Типы полей:

1. числовой – только числа (целые, вещественные )

2. символьный  - слова, цифры

3. текстовый

4. дата/время (значения день, месяц, год, часы, минуты)

5. логический (наличие/отсутствие, правда/ложь, true/false)

 Иерархические БД – графически могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй – объекты второго уровня и т.д.

Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Каждый элемент нижнего уровня имеет только одного предка и любое количество потомков.

Рабочий стол

Мой компьютер

Сетевое окружение

Корзина

Диск А:

Комп1-16

Комп2-16

Диск С:

Примером иерархической БД является Каталог папок Windows. Вершина – Рабочий стол. На втором уровне находятся папки Мой компьютер, Корзина, Мое сетевой окружение, которые представляют собой потомков папки Рабочий стол. Папка Мой компьютер – предок  по отношению к дискам A:, С:.

Сетевые базы данных – образуются обобщением иерархической за счет допущения объектов, имеющих более одного предка. То есть каждый элемент уровня может быть связан с любыми элементами любых уровней – не накладывается ограничений на связи между объектами. Пример – Всемирная паутина сети Интернет. Гиперссылки связывают между собой миллионы документов в единую сетевую базу данных.

Система управления базами данных (СУБД) – например Microsoft Access, OpenOffice Base. Предназначены для создания баз данных, а также выполнения операции поиска и сортировки данных.

В задачи СУБД входит:

1. поиск записей (контекстный, по фильтру или по запросу); при использовании запросов в поле условия отбора вводятся логические выражения по которым осуществляется отбор данных. В них могут использоваться операции сравнения (< > =) и специальные символы (* - заменяет произвольный набор знаков в искомом образце);
2. сортировка записей(по возрастанию или убыванию; могут сортироваться несколько полей, тогда определяется приоритет сортировки, т.е сначала сортировать данным в поле1, затем, при совпадении данных по полю 2 и т.д.);
3. создание новых баз данных;
4. изменение содержимого имеющихся БД (редактирование записей);
5. изменение структуры имеющихся БД (замена, добавление или изменение полей таблиц; связывание таблиц, создание новых элементов БД – таблиц, форм, запросов, отчётов и т.д.).

Некоторые функции СУБД могут выполнять электронные таблицы (например, Microsoft Excel) и даже текстовые процессоры, но специализированная программа для работы с БД – это отдельное приложение (например, Microsoft Access).

Билет 18

1. Технология обработки информации в электронных таблицах (ЭТ). Структура электронной таблицы. Типы данных: числа, формулы, текст. Правила записи формул. Основные встроенные функции. Абсолютные и относительные ссылки. Графическое представление данных. 

Ответ:

Электронные таблицы – это программа обработки числовых данных, хранящая и обрабатывающая данные в прямоугольных таблицах.

Электронная таблица состоит из столбцов и строк. Заголовки столбцов обозначаются буквами или сочетаниями букв (A, D, AB и т.д.), заголовки строк – числами. Ячейка – место пересечения столбца и строки.

Каждая ячейка имеет свой собственный адрес, он составляется из заголовка столбца и заголовка строки, например: А1, С15 и т.д. Ячейка, с которой производятся какие-то действия, выделяется рамкой и называется активной.

Типы данных. Электронные таблицы позволяют работать с тремя основными типами данных: число, текст и формула.

Числа в электронных таблицах Excel могут быть записаны в обычном числовом или экспоненциальном формате, например: 195,2 или 1,952Е+02. По умолчанию числа выравниваются в ячейке по правому краю.

Текстом  является последовательность символов, состоящая из букв, цифр и пробелов, например, запись «32 Мбайт» является текстовой. По умолчанию текст выравнивается в ячейке по левому краю.

Формула должна начинаться со знака равенства и может включать в себя числа, имена ячеек, функции (математические, статистические, финансовые, дата и время и др.) и знаки математических операций. Например, формула «=А1+В2» обеспечивает сложение чисел, находящихся в ячейках А1 и В2. При вводе формулы в ячейке отображается не сама формула, а результат вычислений. При изменении исходных данных формулы меняется и результат.

Абсолютные и относительные ссылки. В формулах используются ссылки на адреса ячеек. Существует 2 основных типа ссылок: относительные и абсолютные. Различия между ними проявляются при копировании формулы из активной ячейки в другую ячейку.

Относительная ссылка в формуле используется для  указания адреса ячейки, вычисляемого относительно ячейки, в которой находится формула. При перемещении или копировании формулы из активной ячейки относительные ссылки автоматически обновляются в зависимости от нового положения формулы. Относительные ссылки имеют следующий вид: А1, В3.

Абсолютная ссылка в формуле используется для указания фиксированного адреса ячейки. При перемещении или копировании формулы абсолютные ссылки не изменяются. В абсолютных ссылках  перед неизменяемым значением адреса ячейки ставится знак доллара (например $D$1).

Смешанные ссылки – адрес доллара стоит перед названием столбца ($F5) или перед номером строки (C$2).

Возможности электронных таблиц:

1.  позволяют осуществлять сортировку данных по возрастанию или убыванию;
2. возможен поиск данных с помощью фильтров в соответствии с указанными условиями (больше, меньше, равно и т.д.);
3. позволяют представлять числовые данные в виде диаграмм и графиков.

Встроенные функции. Формулы могут включать в себя не только адреса ячеек и знаки арифметических операций, но и функции. Электронные таблицы имеют несколько сотен встроенных функций, которые подразделяются на категории: Математические, Статистические, Финансовые, Дата и время и т.д. Часто используемые функции: СУММ (SUM) – автосумма, МАКС (MAX) - нахождение наибольшего числа из диапазона, МИН (MIN) – нахождение наименьшего числа из диапазона, СТЕПЕНЬ (Х^Y) – степенная функция, КОРЕНЬ и др.

Электронные таблицы позволяют представлять числовые данные в графическом виде – в виде диаграмм или графиков. Диаграммы бывают различных типов (столбчатые, круговые и т. д.); выбор типа диаграммы зависит от характера данных.

Билет 19

1. Основные принципы организации и функционирования компьютерных сетей. Интернет. Информационные ресурсы и сервисы компьютерных сетей: Всемирная паутина, файловые архивы, интерактивное общение. Назначение и возможности электронной почты. Поиск информации в Интернете.

Ответ:

Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации. Создание компьютерных сетей вызвано потребностью пользователей удалённых друг от друга компьютеров в одной и той же информации. Сети предоставляют пользователям возможность не только быстрого обмена информацией, но и совместной работы над документами и даже техникой. Например, в современных офисах принтеры и сканеры являются сетевыми, то есть любой авторизованный пользователь имеет к ним доступ. Это избавляет от необходимости покупки большего количества техники.

Локальные компьютерные сети – объединяют компьютеры, установленные в одном помещении или здании (соседних зданиях). Например – школьная локальная сеть.

Типы локальных сетей:

1. одноранговая сеть – все компьютеры равноправны, пользователи самостоятельно решают какие ресурсы своего компьютера (диски, папки,  файлы) сделать общедоступными;
2. сеть на основе сервера – есть один более мощный компьютер (сервер), на нем хранятся большие объемы информации, программы-приложения, он разрешает доступ к ресурсам сети, доступ в Интернет.  

Глобальные компьютерные сети – объединяют большое количество компьютеров удаленных друг от друга. Виды глобальных сетей:

1. региональные компьютерные  сети – объединяют компьютеры в пределах одного региона (города, страны, континента);
2. корпоративные компьютерные сети – объединяет компьютеры принадлежащие одной компании, корпорации, фирме с целью защиты информации от несанкционированного доступа. Пример – военные, банковские сети;
3. сеть Интернет – глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая в себя десятки миллионов компьютеров.

Сеть Интернет привлекает пользователей своими информационными ресурсами и сервисами (услугами). В настоящее время услугами Интернета пользуются несколько сотен миллионов человек и это количество постоянно увеличивается.

Электронная почта – наиболее распространенный сервис Интернета, так как является исторически первой услугой Интернета и не требует высокоскоростных и качественных линий связи.

Любой пользователь может получить свой почтовый ящик на одном из почтовых серверов Интернета, в котором будут храниться передаваемые и получаемые электронные письма. Чтобы электронное письмо дошло до адресата, оно, кроме текста послания, обязательно должно содержать электронный адрес получателя.

Адрес электронной почты состоит из 2 частей, разделенных значком @ (собачка):

имя_пользователя@ имя_сервера.   Например:  ivanov@yandex.ru.

Чтобы отправить электронное письмо, отправитель должен подключиться к Интернету и передать на свой почтовый сервер сообщение. Почтовый сервер сразу же отправит письмо через систему почтовых серверов Интернета на почтовый сервер получателя, и оно попадет в его почтовый ящик. Получатель получит письмо только после того, как соединится с Интернетом и скачает почту со своего почтового ящика.

Всемирная паутина (World Wide Web, WWW) – это десятки миллионов серверов Интернета, содержащих Web-страницы, в которых применяется технология гипертекста. Суть технологии гипертекста – текст структурируется, т.е. в нем выделяются слова-ссылки. При активизации ссылки (например, с помощью щелчка мыши) совершается переход на фрагмент текста, заданный в ссылке.

Чтобы начать путешествие по Всемирной паутине, необходимо подключиться к Интернету и запустить какой-нибудь браузер (например, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera) и ввести в адресную строку URL-адрес страницы, например: http://www.yandex.ru.

Файловые архивы. Существуют десятки тысяч серверов Интернета, являющиеся серверами файловых архивов, и на них хранятся сотни миллионов файлов различных типов (программы, драйвера устройств, графические и звуковые файлы и т.п.). Пользователи могут «скачать» необходимые файлы непосредственно из Интернета. Доступ к файлам на серверах файловых архивов осуществляется с помощью протоколов HTTP или FTP. Например, ссылка на скачивание файла  file.exe с сервера ftp.metodist.ru по протоколу  ftp может быть такой: ftp://ftp.metodist.ru/file.exe

Поисковые системы – предназначены для поиска информации в Интернете среди сотен миллиардов Web-страниц. Примеры наиболее популярных поисковых систем: Yandex, Rambler, Google. Поиск можно осуществлять в тематических каталогах (например, информацию о поступлении в нужный институт можно найти в каталоге «Образование»). Можно найти нужную информацию введя нужное слово или фразу в специальную строку поиска. В результате на экран будет выведен список страниц с краткой аннотацией (пояснением).

Билет 20

1. Понятие модели, Информационная модель. Виды информационных моделей (на примерах). Реализация информационных моделей на компьютере. Пример применения электронной таблицы в качестве инструмента математического моделирования.

Ответ:

Модели играют чрезвычайно важную роль в проектировании и создании различных технических устройств, машин и механизмов, зданий и т.д.

Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.

Можно моделировать:

• Объекты (например, Солнечную систему, атом, план комнаты и пр.)

• Явления (вращение Земли, северное сияние)

• Процессы (развитие Земли, эволюцию, котировки акций)

• Поведение (котировки акций, вектор развития отрасли)

Один и тот же объект в различных ситуациях может описываться различными моделями. С другой стороны разные объекты могут описываться одной моделью. Например, мы можем познавать всех животных по общим критериям, хотя, очевидно, что кошка сильно отличается от собаки.

Модель

Каждый объект имеет большое количество различных свойств. В процессе построения моделей выделяются главные, наиболее существенные для проводимого исследования свойства. Модель - это некий новый объект, который отражает существенные особенности изучаемого объекта, процесса или явления. Пример: глобус - модель земного шара.

Формы представления моделей

Все модели можно разбить на два больших класса: модели предметные (материальные) и модели информационные. Предметные модели воспроизводят геометрические, физические и другие свойства объектов в материальной форме (глобус, анатомические муляжи). Информационные модели представляют объекты и процессы в образной или знаковой форме (например, схема-рисунок в Photoshop, таблица в Word, карта и т.п.).

Типы информационных моделей

Информационные модели отражают различные типы систем объектов, в которых реализуются различные типы структуры взаимодействия и взаимосвязи между элементами системы. Для отражения систем с различными структурами используются различные типы информационных моделей: табличные, иерархические и сетевые.

Табличные информационные модели – это прямоугольная таблица, которая состоит из столбцов и строк. Такой тип моделей применяется для описания ряда объектов, обладающих одинаковым набором свойств. С помощью таблиц могут быть построены как статистические так и динамические модели информационные модели в различных предметных областях. Широко известно табличное представление математических функций, статистических данных, расписаний поездов и самолетов, уроков и так далее.  

Иерархические информационные модели. При табличном моделировании сложных систем модели могут оказаться слишком большими и неудобными для использования. Так, например, расположение файлов компьютера удобнее представить в виде иерархической схемы, с помощью которой легко можно определить в какой папке и на каком диске находится нужный файл.

В сетевых моделях компактно отображаются наиболее существенные отношения между объектами. Обычно сетевые модели изображаются в наглядном графическом виде.  Пример сетевой модели – схема линий метрополитена.

Моделирование и формализация

Формализация. С помощью формальных языков строятся формальные информационные модели (математические, логические и др.). Одним из наиболее широко используемых формальных языков является математика. Модели, построенные с использованием математических понятий и формул, называются математическими моделями. Язык математики является совокупностью формальных языков.

Язык алгебры позволяет формализовать функциональные зависимости между величинами. Так, Ньютон формализовал гелиоцентрическую систему мира, открыв законы механики и закон всемирного тяготения и записав их в виде алгебраических функциональных зависимостей.

В процессе познания окружающего мира человечество постоянно использует моделирование и формализацию. При изучении нового объекта сначала обычно строится его описательная информационная модель на естественном языке, затем она формализуется, то есть выражается с использованием формальных языков (математики, логики и др.).

Визуализация формальных моделей.

В процессе исследования формальных моделей часто производится их визуализация. Для визуализации алгоритмов используются блок-схемы: пространственных соотношений между объектами — чертежи, моделей электрических цепей — электрические схемы, логических моделей устройств — логические схемы и так далее. Так при визуализации формальных физических моделей с помощью анимации может отображаться динамика процесса, производиться построение графиков изменения физических величин и так далее. Визуальные модели обычно являются интерактивными, то есть исследователь может менять начальные условия и параметры протекания процессов и наблюдать изменения в поведении модели.

 Для создания информационных моделей на компьютере используются различные средства: графические редакторы, зыки программирования, базы данных, электронные таблицы и др.

Электронные таблицы позволяют  создавать табличные информационные модели, в том числе и содержащие большое количество вычислений. С помощью графиков и диаграмм можно визуализировать табличные  данные.

Модуль 4. Графические возможности языка Visual Basic

1. Понятие координатной системы

2. Графические методы

2.1 Основные графические методы

2.2 Способы задания цвета

2.3Примеры

3. Элементы управления, применяемые для работы с графикой

Без использования графики интерфейс созданного приложения будет скучным, а часто и недостаточно понятным. Графика широко применяется для выделения определенной информации на экране, для разнообразия вариантов отображения информации на экране (например, построение графиков, диаграмм), для поддержки интуитивно-понятного интерфейса приложения.

В Visual Basic графику можно применять двумя основными способами: с помощью графических методов или элементов управления.

1. Понятие координатной системы

При использовании графических методов или элементов управления нужно описывать, где именно на форме (в графическом поле) должен располагаться нужный элемент или нарисована геометрическая фигура, то есть необходимо задать координаты. В отличие от математики, в Visual Basic значение вертикальной координаты Y возрастает сверху вниз.

Таким образом, получаем систему координат указанного вида:

X

Y

(0, 0)

Стандартной единицей измерения в системе Visual Basic является твип (1/1440 дюйма). Это более точная единица измерения, чем привычные для пользователей пиксели, размер которых зависит от установленного в данный момент разрешения экрана.

2. Графические методы

Графические методы – это функции, которые содержатся в языке Visual Basic и вызываются во время работы приложения. Их можно применять для рисования изображений в форме, в графическом поле PictureBox, а также для объекта Printer. В среде Visual Basic с помощью графических методов можно решать уже ставшие традиционными графические задачи: «Неоновая реклама», «Мыльные пузыри», «Конфетти», «Падающий снег», «Змейка», строить орнаменты, имитировать движение геометрических фигур по разным траекториям и многое другое (как, например, в языке Basic). В то же время Visual Basic предоставляет новые возможности при работе с графикой (например, богатая цветовая палитра, разнообразные способы закраски, выбор единиц измерения, возможность установить новый масштаб, более простой способ создания анимации и др.).

Основные графические методы:

1. Сls: объект.Cls

Удаляет графические изображения, созданные в результате работы графических методов.

2. Pset: объект.Pset(X,Y) [, цвет]

Построение точки, например, команда Pset (300,100), RGB(0, 0, 255) строит точку на текущей форме с координатами x = 300, y = 100 ярко-синего цвета.

3. Point: объект.Point(X,Y)              Возвращает RGB-цвет точки.
4. Line: объект.Line(X1,Y1)-(X2,Y2) [, цвет, B/BF]

 Построение линии, прямоугольника (если указан параметр B), закрашенного прямоугольника (если указан параметр BF), например:

Команда Line(200, 300) – (600, 800), vbRed строит на форме линию красным цветом, а команда Line(200, 300) – (600, 800), vbBlue, В строит на форме прямоугольник (прямоугольник задается своей диагональю).

Если значения (X1,Y1) в команде не указано, то построение начнется в текущей точке, например, Line - (2000, 300).

5. Circle: Построение окружности, эллипса, дуги, сектора.

объект.Circle(X,Y), радиус [, цвет, начальн. угол, конечн. угол, коэффициент сжатия]

Здесь (X,Y) – координаты центра, начальный и конечный углы задаются в радианах для построения дуг (от 0 до 2π или от 0 до -2π) и секторов (углы должны принимать отрицательные значения), коэффициент сжатия задается для построения эллипса.

Пример: Команда Circle(1000, 1000), 300, , 3*Pi/4, Pi/3 строит дугу окружности, а команда
Circle(1000, 1000), 300, , , , 2 строит вытянутый по вертикальной оси эллипс.

6. Print: объект. Print числовое или строковое выражение  

Вывод текста, начиная с текущей позиции, например, команда Print “Значение функции равно”; y выводит на форму, начиная с текущей позиции, ответ задачи.

Если в методе Print несколько значений, они могут разделяться запятой (тогда каждое значение печатается в своей колонке, ширина которой 14 символов) или точкой с запятой (тогда значения печатаются в одной строке рядом друг с другом).

Пример: Print “y= “; y, “z= “; z

Каждый метод Print выводит значения в новую строку. Когда, вызывая новый метод Print, необходимо продолжить печать в той же строке, надо в конце предыдущей команды Print  поставить запятую или точку с запятой: Print “Расстояние “; : Print s

В методе Print можно использовать функции Spc(n) (задает количество пробелов перед печатаемым значением) и Tab(n) (выполняет печать, начиная с n-ой позиции строки), например: команда Print Tab(20) “задача” печатает слово “задача”, начиная с 20-ой позиции строки.

Способы задания цвета:

1. В Visual Basic имеются встроенные константы для обозначения некоторых цветов: vbBlack, vbRed, vbGreen, vbYellow, vbBlue, vbMagenta, vbCyan, vbWhite.
2. Значение цвета можно определить также с помощью функции RGB(r, g, b), где параметры r, g, b принимают целые значения от 0 до 255 и определяют интенсивность красной, зеленой и синей составляющей цвета. Этим способом можно задать более 16 миллионов цветов. Например, следующая команда строит линию серого цвета (поровну красного, зеленого и синего компонента): Line(100, 100) – (300, 400), RGB(200, 200, 200)
3. Еще одна полезная функция для работы с цветом QBColor(c), где параметр с принимает целые значения от 0 до 15, а функция возвращает соответствующее шестнадцатеричное значение цвета. Например, команда Pset(200, 500), QBColor(4) строит на форме точку красным цветом.

Замечание: Если в графическом методе цвет явно не определен, то для построения соответствующего элемента используется цвет, указанный в свойстве ForeColor текущего объекта.

При работе с графическими методами используются свойства объектов (формы, графического поля, принтера), которые воспроизводят это изображение:

ForeColor: значение цвета точки в методе Pset и цвета границ фигур в методах Line, Circle (если цвет явно не указан в методе), а также цвет текста в методе Print.

DrawWidth: размер точки в методе Pset и толщина линий в методах Line, Circle.

DrawStyle: стиль линии в методах Line, Circle.

FillColor: цвет заполнения контура в методах Line, Circle.

FillStyle: стиль заполнения в методах Line, Circle.

Font: шрифт и размер текста в методе Print.

CurrentX, CurrentY: координаты текущей точки в методе Line и первого символа в методе Print (эти свойства задаются только в программном коде).

Например, построение треугольника, начиная с указанной текущей точки:

CurrentX=1500 : CurrentY=500

Line - (3000, 2000) : Line - (1500, 2000) : Line - (1500, 500)

AutoRedraw: перерисовка изображения. Определяет, будет ли результат работы графических методов автоматически обновляться в окне, если окно было скрыто или свернуто.

Пример1: определить, находится ли точка, на которой пользователь щелкнул мышью, внутри красного прямоугольника, нарисованного во время загрузки формы (проект «Прямоугольник»).

Private Sub Form_Load()

Form1.AutoRedraw = True

Line (100, 200)-(1500, 2500), vbRed, BF

End Sub

Private Sub Form_MouseDown(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As Single)

If Point(X, Y) = vbRed Then

  MsgBox "Точка (" & X & "," & Y & ") находится в прямоугольнике"

Else

  MsgBox "Точка (" & X & "," & Y & ") находится вне прямоугольника"

End If

End Sub

Пример2: после щелчка по кнопке Построить на форме строится линия произвольного размера и цвета. В проекте предусмотрена возможность удалить изображение.

Private Sub Command1_Click()

Randomize ‘дает возможность при каждом запуске программы генерировать с помощью ‘Rnd разные числовые последовательности

Line (Rnd * Form1.Width, Rnd * Form1.Height)-(Rnd * Form1.Width, Rnd * Form1.Height), _RGB(Rnd * 255, Rnd * 255, Rnd * 255)

End Sub

Private Sub Command2_Click()

Cls

End Sub

Пример3: при нажатии левой кнопки мыши на форме строятся разноцветные окружности с центром в точке положения курсора (проект «Рисунок»).

В процедуре перемещения указателя мыши MouseMove параметр Button дает возможность определить, какая кнопка мыши нажата (1 – левая, 2 – правая),
X, Y – текущие координаты курсора мыши.

Программный код:

Private Sub Form_MouseMove(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As Single)

If Button = 1 Then Circle (X, Y), 200, RGB(Rnd * 255, Rnd * 255, Rnd * 255)

End Sub

3. Элементы управления, применяемые для работы с графикой

Простейшими элементами управления для работы с графикой являются Line и Shape.

1. Линия (Line): используются для размещения на форме линий различной толщины и стилей. Некоторые свойства:  

Name:  по умолчанию Line1

X1, Y1, X2, Y2: координаты начальной и конечной точек

BorderColor: цвет линии,  BorderWidth: толщина линии

BorderStyle: стиль линии (если свойство BorderWidth=1, то может принимать целые значения от 0 до 6: сплошная, пунктирная, штрих-пунктирная и другие стили).

2. Фигура (Shape): используются для размещения на форме геометрических фигур (прямоугольник, квадрат, овал, окружность, скругленный прямоугольник, скругленный квадрат).

Некоторые свойства:  Name:  по умолчанию Shape1

Shape: задает тип фигуры (целые значения от 0 до 5)

BorderColor: цвет линии границы,  BorderWidth: толщина линии границы

BorderStyle: стиль линии границы (если BorderWidth=1, то целые значения от 0 до 6)

FillColor: цвет заполнения фигуры,  FillStyle: стиль заполнения (целые значения от 0 до 7: прозрачный, сплошная заливка, вертикальные линии и другие стили).

Отличие линий и фигур от других элементов управления заключается в том, что для них не обрабатываются никакие события.

Пример: в зависимости от заданного значения свойства Shape строятся разные типы фигур (проект «Фигуры»).

Private Sub HScroll1_Change()

Shape1.Shape = HScroll1.Value

Label2.Caption = HScroll1.Value

End Sub

Private Sub HScroll1_Scroll()

HScroll1_Change

End Sub

В Visual Basic существуют специальные элементы управления для размещения на форме готовых изображений, хранящихся в графических файлах формата JPG, GIF, BMP, ICO.

3. Поле образа (Image) – элемент управления, который помещает изображение в нужное место формы, может изменять его размеры и пропорции.

Некоторые свойства:  

Name:  по умолчанию Image1

Stretch: способ подгонки изображения

а) Если Stretch=True, то размер загружаемого изображения подгоняется под размер Image

б) Если Stretch=False, то размер Image подгоняется под размер загружаемого изображения

Picture: путь доступа к файлу, хранящему загружаемое в Image изображение

Пример: представлено одно и то же изображение, помещенное в элементы Image с разным значением свойства Stretch: в первом изображение исходного размера (Stretch = False), а в других показаны возможные эффекты при изменении размера Image (Stretch = True).

4. Графическое поле (Picture Box) – элемент управления, который помещает изображение в нужное место формы, а также имеет собственную систему координат и позволяет использовать графические методы и анимацию. В отличие от элемента Image, элемент Picture Box не может изменять исходный размер изображения.

Некоторые свойства: Name: по умолчанию Picture1

AutoSize:

а) Если AutoSize =True, то размер Picture подгоняется под размер загружаемого изображения

б) Если AutoSize =False, то размер Picture не подгоняется под размер загружаемого изображения

Picture: путь доступа к файлу, хранящему загружаемое в Picture изображение

AutoRedraw: перерисовка изображения

Пример 1: представлено одно и то же изображение, помещенное в элементы Picture Box, у которых разные размеры и значения свойства AutoSize. В последнем случае графическое поле подгоняется по размеру изображения.

Пример 2: На форму помещаем элемент Picture  и командную кнопку Нарисовать, после щелчка по которой создается «картина» из 50  разноцветных прямоугольников («Авангард»).  

Программный код:

Private Sub Command1_Click()

Dim i As Integer      'номер фигуры

Dim x1, x2, y1, y2 As Integer   'координаты фигуры

Randomize Timer

Picture1.Cls          'очищаем графическое поле

'строится 50 закрашенных прямоугольников

'координаты и цвет задаются случайным образом

For i = 1 To 50

x1 = Picture1.Width * Rnd            

y1 = Picture1.Height * Rnd          

x2 = Picture1.Width * Rnd

y2 = Picture1.Height * Rnd

Picture1.Line (x1, y1)-(x2, y2), RGB(Rnd * 255, Rnd * 255, Rnd * 255), BF

Next i

End Sub

Замечание: Во время выполнения приложения для загрузки изображения на форму, командную кнопку, в элементы Image  и Picture Box применяется функция LoadPicture():

Image1.Picture = LoadPicture(“C:\Рисунки\ris1.bmp”)

Для удаления изображения надо вместо полного имени файла указать пустую строку:

Picture1.Picture = LoadPicture(“”)