Transcript Didaktika informatiky
Slide 1
Didaktika informatiky
Prednáška č. 3
Informatika, počítač,
základy PC a Windows
PaedDr. Ján Beňačka, PhD.
KI FPV UKF Nitra
2011
Slide 2
Informatika, počítač
Slide 3
Informatika
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Computer Science
Informatique
Matematická informatika
Výpočtová technika
Slide 4
Informatika
Je vedná disciplína ktorá sa zaoberá štruktúrou,
vlastnosťami, spracovaním a využitím informácií.
Snaží sa vypracovať optimálne metódy, formy a
prostriedky na zhromažďovanie, ukladanie,
vyhľadávanie, zobrazenie, spracovanie
a rozširovanie informácií bez vzťahu k zariadeniu,
ktoré ich má spracovávať (procesoru) a bez ohľadu
na oblasť, z ktorej pochádzajú alebo v ktorej sa
budú využívať. Informatika je úzko zviazaná
s technickými prostriedkami spracovania informácií
(výpočtovou technikou), ktorých vývoj
bezprostredne stimuluje aj rozvoj informatiky ako
vednej disciplíny.
Hvorecký, Drlík
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 5
Počítač
Je stroj na spracovanie údajov, ktorý pracuje
automaticky podľa programu pripraveného
programátorom.
V. Stoffová
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 6
Generácie počítačov
0: relé; strojový kód
1: elektrónky; jazyk symbolických adries, dierne
pásky, štítky
2: tranzistory; operačné systémy, periférie,
multiprogramovanie, programovacie jazyky
3: integrované obvody; mnohoužívateľský režim
4: veľmi vysoká integrácia; interaktívna spolupráca
používateľa s počítačom
5: prirodzený jazyk, umelá inteligencia
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 7
História počítačov a informatiky
1642: B. Pascal - mechanická sčítačka
1671: G. W. Leibnitza - mechanickej kalkulačky so
štyrmi operáciami z roku
1830: Ch. Babbage - päť základných vlastností
samočinného počítača: vstupné médium,
pamäť, výpočtovú časť, výstupné médium a
schopnosť rozhodovať
193x: J. von Neumann - šiesty postulát: údaje a
inštrukcie sa môžu ukladať do tej istej pamäti
a v rovnakej forme = schéma počítača
s vnútorným riadením
1936: A. Turing - popis hypotetického stroja,
schopného vykonávať všetky výpočty,
realizovateľné ľubovoľnými inými
výpočtovými prostriedkami
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 8
1937: H. Aiken – návrh počítača MARK I na báze
elektromechanických súčiastok, spoločná
realizácia Harvardskej univerzity a IBM
1944: MARK I uvedený 7. 8. do činnosti
1951: dodávka prvého komerčne vyrobeného
počítača UNIVAC I prvému zákazníkovi
196x: vznik prvých katedier Computer Science na
univerzitách v USA
1981: PC, MS DOS
1985: MS Windows 3.x
1995: MS Windows 9x - XP
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 9
Piata generácia = informačná revolúcia
vreckové počítače
ovládané hlasom
umelá inteligencia
bezdrôtové pripojené na celosvetovú sieť
vedomosti okamžite k dispozícii
(učenie sa bude bezpredmetné)
synchrónne tlmočenie
(učenia sa cudzích jazykov bude bezpredmetné)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 10
Šiesta generácia = biologické počítače
rozmery rádovo cm2
implementované do ľudského tela
prepojené s mozgom
prenos dát kontaktom (ľudské telo je vodič)
biologický stroj súčasťou človeka
alebo
človek súčasťou biologického stroja
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 11
PC = Personal Computer
štvrtá generácia
stolný (prenosný) počítač pre jednu osobu
intuitívne ovládanie (Windows)
bohaté programové vybavenie
explózia počítačov na pracoviskách
a v domácnostiach
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 12
Nové pojmy
multimédiá
Internet
počítačová grafika
počítačová výučba
informačné technológie
počítačová (informačná) gramotnosť
informatizácia spoločnosti
informačná spoločnosť
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 13
Základné pojmy z PC
Slide 14
Bit
Bit = Binary Digit (bainәri didžit) = dvojkové číslo
(číslo v dvojkovej sústave)
1 bit = 1 b
Prečo v dvojkovej sústave?
Pretože fyzikálne je jednoduché pamätať si
2 stavy: prúd ide – nejde, magnet priťahuje –
nepriťahuje, žiarovka svieti – nesvieti
Prvé pamäte boli z elektromagnetov (EMG),
pretože informácia sa dá ľahko čítať.
My to robíme klincom na špagáte:
stav 1 = priťahuje, stav 0 = nepriťahuje
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 15
Kódovanie
1 EMG = 2 správy pre kamoša:
1 = som u babky, 0 = som v kine.
2 EMG = 4 správy pre kamoša:
11 = som u babky, 10 = som v kine,
01 = som u Fera,
00 = bicyklujem sa
10 EMG = 210 = 1024 možností = ešte málo
14 EMG = 212 = 4096 možností = dosť
– každá dvanástica = 1 správa
– kódová tabuľka o 27 stranách (50 riadkov, 3 stĺpce)
1100 1100
Kino
0011 1100
Stanislav Aschengeschwandtner
0000 1100
Fero
0010 1101
Valasské Meziřičí
1101 1101
Babka 1
1111 1110
Karol
– systém totožný s kódovaním správ hieroglyfmi
(v Číne je bežných 5000)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 16
Byte (bajt)
Jednoduchšie je pamätať si písmená = abeceda
(vynález Feničanov)
Anglická abeceda: 2 x 26 písmen, 10 číslic,
bodka, čiarku, ... = viac ako 130 znakov.
Rad 7 EMG: zakódovať 27 = 128 znakov (málo)
Rad 8 EMG: zakódovať 28 = 256 znakov (stačí)
8 bitov = 1 byte (bait) = 1 B
= základná informačná jednotka
Kódy znakov sú zapísané v ASCII tabuľke
(napr. A = 0100 0001).
Každý si môže urobiť svoju tabuľku kódov
Aby vedel komunikovať, musí ju dať partnerovi
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 17
Ďalšie jednotky
1 kilobajt
= 1 kB = 210 B = 1024 B
1 megabajt = 1 MB = 220 B = 1024 kB
1 gigabajt = 1 GB = 230 B = 1024 MB
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 18
Pamäť počítača
Pamäť = regál s 8 EMG (1 bajt) na každej polici
Každý bajt je adresovateľný => pamäť RAM
(Random Acces Memory)
Poradové číslo (adresa) bajtu je udaná
dvojkovým číslom
Do bajtu vieme zapisovať a vieme ho prečítať
Bajt je najmenšia adresovateľná jednotka
(vieme zapisovať len do celého bajtu, nie bitu)
Ak vypneme prúd, magnety prestanú pôsobiť a
všade bude 0 – pamäť RAM sa vynuluje.
Preto vytvorené veci uchovávame na médiách
(papier, disketa, CD, disk, ...)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 19
Pamäťové médiá
1 strana A4, Times 12, husté = 50 riadkov po 75
znakoch = 3 750 znakov = 3 750 bajtov
1 disketa 3,5 palca = 1,43 MB = 1 500 000
bajtov = kniha 400 strán
(magnetická vrstva, viď. HD)
1 CD 780 MB = 545 kníh
(informácia vypálená laserom: diera = 1, nič = 0)
1 HD 40 GB = 28 633 kníh
(magnetická vrstva magnetizovaná 1 smerom =
1, kolmo na to = 0)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 20
Čo sa deje pri zapnutí PC?
RAM je prázdna
Preto je tu pamäť ROM (Read Only Memory),
ktorá obsahuje nemeniteľný program BIOS, ktorý
sa vykoná akonáhle ROM dostane prúd.
Činnosti:
– prehliadne PC, či sú všetky zariadenia v poriadku
(RAM, klávesnica, HD, ...)
– podá hlásenie
– na HD nájde operačný systém (OS – viď. ďalej), načíta
ich do RAM a odovzdá im riadenie
– skončí
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 21
Operačný systém
OS = programy umožňujúce styk užívateľa s PC
(Windows, Linux, ...)
Užívateľ si môže zvoliť, aký OS chce. Preto OS nie
je v BIOSe
OS treba najprv nainštalovať
(zvyčajne z CD – spravia to v obchode)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 22
Prídavné zariadenia
Umožňujú komunikáciu s PC = periférie
(monitor, myš, klávesnica, tlačiareň, scanner,
joystick, ..)
Obsluhuje ich OS
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 23
Monitor
CRT = klasický
LCD = plochý
Bežný rozmer: 17 palcová uhlopriečka
Obraz zložený z 1280 x 1024 bodov
Počet farieb pamätaný v 3 bajtoch (4,3 miliardy)
Na uchovanie 1 obrazovky treba
1280 x 1024 x 3 bajty = 3,75 MB videopamäte
(video RAM uložená na grafickej karte, ktorá
obsluhuje monitor)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 24
Tlačiareň
Ihličková (pre dodacie listy a faktúry cez kopírák)
Atramentová (pre domácnosť)
Farby sa miešajú z červenej, zelenej a modrej
Lacná tlačiareň, drahá tlač.
Laserová (pre firmy)
Drahá tlačiareň, lacná tlač
Aj farba
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 25
Scanner
Snímanie obrazovaj predlohy
(kopírovanie do PC)
Vie rozoznať písmo
(OCR)
V spojení s tlačiarňou máme kopírku
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 26
Základné pojmy z Windows
Slide 27
Narábanie s myšou
Klik: spúšťanie programov Word a Excel
z ponuky Štart, minimalizačné
a maximalizačné tlačidlo, vypnutie programu
Dvojklik: Spustenie Wordu a Excelu z plochy
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 28
Okno
Minimalizačné a maximalizačné tlačidlo
Vypnutie programu
Zmena veľkosti okna
Presúvanie
Spustenie oboch programov (Word a Excel),
ručné naaranžovanie okien zvisle vedľa seba
- vidíme obe prostredia a môžeme opisovať
Spomenúť možnosť kopírovania informácií
medzi oknami – neskôr sa naučia
Automatizovanie aranžovania
pri kliknutí pravým na hlavný panel
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 29
Kalkulačka
Spustiť
Presúvanie
Operácie a funkcie, krátky výpočet
Vedecká, štandardná
Presunutie zástupcu na plochu
Ukázať kopírovanie výsledku do Wordu a vstup
z Wordu, zaviesť pojem schránky (clipboard)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Didaktika informatiky
Prednáška č. 3
Informatika, počítač,
základy PC a Windows
PaedDr. Ján Beňačka, PhD.
KI FPV UKF Nitra
2011
Slide 2
Informatika, počítač
Slide 3
Informatika
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Computer Science
Informatique
Matematická informatika
Výpočtová technika
Slide 4
Informatika
Je vedná disciplína ktorá sa zaoberá štruktúrou,
vlastnosťami, spracovaním a využitím informácií.
Snaží sa vypracovať optimálne metódy, formy a
prostriedky na zhromažďovanie, ukladanie,
vyhľadávanie, zobrazenie, spracovanie
a rozširovanie informácií bez vzťahu k zariadeniu,
ktoré ich má spracovávať (procesoru) a bez ohľadu
na oblasť, z ktorej pochádzajú alebo v ktorej sa
budú využívať. Informatika je úzko zviazaná
s technickými prostriedkami spracovania informácií
(výpočtovou technikou), ktorých vývoj
bezprostredne stimuluje aj rozvoj informatiky ako
vednej disciplíny.
Hvorecký, Drlík
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 5
Počítač
Je stroj na spracovanie údajov, ktorý pracuje
automaticky podľa programu pripraveného
programátorom.
V. Stoffová
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 6
Generácie počítačov
0: relé; strojový kód
1: elektrónky; jazyk symbolických adries, dierne
pásky, štítky
2: tranzistory; operačné systémy, periférie,
multiprogramovanie, programovacie jazyky
3: integrované obvody; mnohoužívateľský režim
4: veľmi vysoká integrácia; interaktívna spolupráca
používateľa s počítačom
5: prirodzený jazyk, umelá inteligencia
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 7
História počítačov a informatiky
1642: B. Pascal - mechanická sčítačka
1671: G. W. Leibnitza - mechanickej kalkulačky so
štyrmi operáciami z roku
1830: Ch. Babbage - päť základných vlastností
samočinného počítača: vstupné médium,
pamäť, výpočtovú časť, výstupné médium a
schopnosť rozhodovať
193x: J. von Neumann - šiesty postulát: údaje a
inštrukcie sa môžu ukladať do tej istej pamäti
a v rovnakej forme = schéma počítača
s vnútorným riadením
1936: A. Turing - popis hypotetického stroja,
schopného vykonávať všetky výpočty,
realizovateľné ľubovoľnými inými
výpočtovými prostriedkami
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 8
1937: H. Aiken – návrh počítača MARK I na báze
elektromechanických súčiastok, spoločná
realizácia Harvardskej univerzity a IBM
1944: MARK I uvedený 7. 8. do činnosti
1951: dodávka prvého komerčne vyrobeného
počítača UNIVAC I prvému zákazníkovi
196x: vznik prvých katedier Computer Science na
univerzitách v USA
1981: PC, MS DOS
1985: MS Windows 3.x
1995: MS Windows 9x - XP
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 9
Piata generácia = informačná revolúcia
vreckové počítače
ovládané hlasom
umelá inteligencia
bezdrôtové pripojené na celosvetovú sieť
vedomosti okamžite k dispozícii
(učenie sa bude bezpredmetné)
synchrónne tlmočenie
(učenia sa cudzích jazykov bude bezpredmetné)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 10
Šiesta generácia = biologické počítače
rozmery rádovo cm2
implementované do ľudského tela
prepojené s mozgom
prenos dát kontaktom (ľudské telo je vodič)
biologický stroj súčasťou človeka
alebo
človek súčasťou biologického stroja
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 11
PC = Personal Computer
štvrtá generácia
stolný (prenosný) počítač pre jednu osobu
intuitívne ovládanie (Windows)
bohaté programové vybavenie
explózia počítačov na pracoviskách
a v domácnostiach
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 12
Nové pojmy
multimédiá
Internet
počítačová grafika
počítačová výučba
informačné technológie
počítačová (informačná) gramotnosť
informatizácia spoločnosti
informačná spoločnosť
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 13
Základné pojmy z PC
Slide 14
Bit
Bit = Binary Digit (bainәri didžit) = dvojkové číslo
(číslo v dvojkovej sústave)
1 bit = 1 b
Prečo v dvojkovej sústave?
Pretože fyzikálne je jednoduché pamätať si
2 stavy: prúd ide – nejde, magnet priťahuje –
nepriťahuje, žiarovka svieti – nesvieti
Prvé pamäte boli z elektromagnetov (EMG),
pretože informácia sa dá ľahko čítať.
My to robíme klincom na špagáte:
stav 1 = priťahuje, stav 0 = nepriťahuje
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 15
Kódovanie
1 EMG = 2 správy pre kamoša:
1 = som u babky, 0 = som v kine.
2 EMG = 4 správy pre kamoša:
11 = som u babky, 10 = som v kine,
01 = som u Fera,
00 = bicyklujem sa
10 EMG = 210 = 1024 možností = ešte málo
14 EMG = 212 = 4096 možností = dosť
– každá dvanástica = 1 správa
– kódová tabuľka o 27 stranách (50 riadkov, 3 stĺpce)
1100 1100
Kino
0011 1100
Stanislav Aschengeschwandtner
0000 1100
Fero
0010 1101
Valasské Meziřičí
1101 1101
Babka 1
1111 1110
Karol
– systém totožný s kódovaním správ hieroglyfmi
(v Číne je bežných 5000)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 16
Byte (bajt)
Jednoduchšie je pamätať si písmená = abeceda
(vynález Feničanov)
Anglická abeceda: 2 x 26 písmen, 10 číslic,
bodka, čiarku, ... = viac ako 130 znakov.
Rad 7 EMG: zakódovať 27 = 128 znakov (málo)
Rad 8 EMG: zakódovať 28 = 256 znakov (stačí)
8 bitov = 1 byte (bait) = 1 B
= základná informačná jednotka
Kódy znakov sú zapísané v ASCII tabuľke
(napr. A = 0100 0001).
Každý si môže urobiť svoju tabuľku kódov
Aby vedel komunikovať, musí ju dať partnerovi
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 17
Ďalšie jednotky
1 kilobajt
= 1 kB = 210 B = 1024 B
1 megabajt = 1 MB = 220 B = 1024 kB
1 gigabajt = 1 GB = 230 B = 1024 MB
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 18
Pamäť počítača
Pamäť = regál s 8 EMG (1 bajt) na každej polici
Každý bajt je adresovateľný => pamäť RAM
(Random Acces Memory)
Poradové číslo (adresa) bajtu je udaná
dvojkovým číslom
Do bajtu vieme zapisovať a vieme ho prečítať
Bajt je najmenšia adresovateľná jednotka
(vieme zapisovať len do celého bajtu, nie bitu)
Ak vypneme prúd, magnety prestanú pôsobiť a
všade bude 0 – pamäť RAM sa vynuluje.
Preto vytvorené veci uchovávame na médiách
(papier, disketa, CD, disk, ...)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 19
Pamäťové médiá
1 strana A4, Times 12, husté = 50 riadkov po 75
znakoch = 3 750 znakov = 3 750 bajtov
1 disketa 3,5 palca = 1,43 MB = 1 500 000
bajtov = kniha 400 strán
(magnetická vrstva, viď. HD)
1 CD 780 MB = 545 kníh
(informácia vypálená laserom: diera = 1, nič = 0)
1 HD 40 GB = 28 633 kníh
(magnetická vrstva magnetizovaná 1 smerom =
1, kolmo na to = 0)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 20
Čo sa deje pri zapnutí PC?
RAM je prázdna
Preto je tu pamäť ROM (Read Only Memory),
ktorá obsahuje nemeniteľný program BIOS, ktorý
sa vykoná akonáhle ROM dostane prúd.
Činnosti:
– prehliadne PC, či sú všetky zariadenia v poriadku
(RAM, klávesnica, HD, ...)
– podá hlásenie
– na HD nájde operačný systém (OS – viď. ďalej), načíta
ich do RAM a odovzdá im riadenie
– skončí
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 21
Operačný systém
OS = programy umožňujúce styk užívateľa s PC
(Windows, Linux, ...)
Užívateľ si môže zvoliť, aký OS chce. Preto OS nie
je v BIOSe
OS treba najprv nainštalovať
(zvyčajne z CD – spravia to v obchode)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 22
Prídavné zariadenia
Umožňujú komunikáciu s PC = periférie
(monitor, myš, klávesnica, tlačiareň, scanner,
joystick, ..)
Obsluhuje ich OS
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 23
Monitor
CRT = klasický
LCD = plochý
Bežný rozmer: 17 palcová uhlopriečka
Obraz zložený z 1280 x 1024 bodov
Počet farieb pamätaný v 3 bajtoch (4,3 miliardy)
Na uchovanie 1 obrazovky treba
1280 x 1024 x 3 bajty = 3,75 MB videopamäte
(video RAM uložená na grafickej karte, ktorá
obsluhuje monitor)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 24
Tlačiareň
Ihličková (pre dodacie listy a faktúry cez kopírák)
Atramentová (pre domácnosť)
Farby sa miešajú z červenej, zelenej a modrej
Lacná tlačiareň, drahá tlač.
Laserová (pre firmy)
Drahá tlačiareň, lacná tlač
Aj farba
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 25
Scanner
Snímanie obrazovaj predlohy
(kopírovanie do PC)
Vie rozoznať písmo
(OCR)
V spojení s tlačiarňou máme kopírku
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 26
Základné pojmy z Windows
Slide 27
Narábanie s myšou
Klik: spúšťanie programov Word a Excel
z ponuky Štart, minimalizačné
a maximalizačné tlačidlo, vypnutie programu
Dvojklik: Spustenie Wordu a Excelu z plochy
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 28
Okno
Minimalizačné a maximalizačné tlačidlo
Vypnutie programu
Zmena veľkosti okna
Presúvanie
Spustenie oboch programov (Word a Excel),
ručné naaranžovanie okien zvisle vedľa seba
- vidíme obe prostredia a môžeme opisovať
Spomenúť možnosť kopírovania informácií
medzi oknami – neskôr sa naučia
Automatizovanie aranžovania
pri kliknutí pravým na hlavný panel
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra
Slide 29
Kalkulačka
Spustiť
Presúvanie
Operácie a funkcie, krátky výpočet
Vedecká, štandardná
Presunutie zástupcu na plochu
Ukázať kopírovanie výsledku do Wordu a vstup
z Wordu, zaviesť pojem schránky (clipboard)
Ján Beňačka, KI FPV UKF Nitra