Тема 1. Знакомство с компьютером. Операционная система. Рабочий стол, папка, файл, ярлык. Структура окна.
Знакомство с компьютером
- Что такое компьютер?
- История.
- Какие бывают компьютеры? Классификация компьютеров.
- Назначение и применение.
- Устройство компьютеров.
Что такое компьютер?
История возникновения слова компьютер и изменение его значения.
Изначально в английском языке словом «компьютер» называли человека, который мог делать арифметические вычисления, как в уме, так и с помощью механических средств.
Но с появлением машин способных выполнять подобные задачи вместо человека в дальнейшем слово «компьютер» постепенно поменяло свое значение и стало употребляться как название этих машин. Со временем компьютеры стали выполнять множество различных задач, в том числе и те, которые напрямую с математикой не связаны.
В 1897 году в Оксфордском словаре английского языка появилась первая трактовка слова компьютер, где было написано, что его следует понимать как механическое вычислительное устройство. А в 1946 году в словаре было добавлено разделение компьютеров:
Определение слова компьютер сегодня.
Компьютер (от английского слова computer,— «вычислитель») - это устройство или система, способная хранить и обрабатывать информацию, выполнять заданную, чётко определённую последовательность операций. (Описание последовательности операций называется программой.)
Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) является синонимом компьютера. В настоящее время такое название компьютера почти вытеснено из бытового употребления. Название «ЭВМ» используется в русскоязычной научной литературе.
Изначально понятие ЭВМ считается более узким, чем компьютер, так как оно подразумевает использование электронных компонентов в качестве его функциональных узлов, а компьютер, может быть устроен и на других принципах. Он может быть механическим, биологическим, оптическим, квантовым и т. п. Работать за счёт перемещения механических частей, движения электронов, фотонов или эффектов других физических явлений.
История.
3000 лет до н. э. — в Древнем Вавилоне были изобретены первые счёты — абак.
500 лет до н. э. — в Китае появился более «современный» вариант абака с косточками на соломинках — суаньпань.
87 год до н. э. — в Греции был изготовлен «антикитерский механизм» — механическое устройство на базе зубчатых передач, представляющее собой специализированный астрономический вычислитель.
XVI век — в России появились счёты, в которых было 10 деревянных шариков на проволоке.
1642 год — Блез Паскаль представляет «Паскалину» — первое реально осуществлённое и получившее известность механическое цифровое вычислительное устройство. Прототип устройства суммировал и вычитал пятиразрядные десятичные числа. Паскаль изготовил более десяти таких вычислителей, причём последние модели оперировали числами с восемью десятичными разрядами.
1673 год — Готфрид Вильгельм Лейбниц известный немецкий философ и математик построил механический калькулятор, который выполнял умножение, деление, сложение и вычитание. Примерно в это же время Исаак Ньютон закладывает основы математического анализа.
1801 год — строится первый станок (ткацкий станок) с программным управлением. Здесь впервые применялись перфокарты.
1820 год — первый промышленный выпуск арифмометров.
1884—1887 годы — разработана электрическая табулирующая система, которая использовалась в переписях населения США 1890 и 1900 годов и Российской империи в 1897 году.
1927 год — в Массачусетском технологическом институте был разработан механический аналоговый компьютер.
1938 год — немецкий инженер Конрад Цузе построил полностью механические программируемые цифровые машины, названные Z1 и Z2.
1941 году — Конрад Цузе создаёт первую вычислительную машину Z3, обладающую всеми свойствами современного компьютера.
1944 год — Конрад Цузе разработал ещё более быстрый компьютер Z4, а также первый язык программирования высокого уровня Планкалкюль.
1946 год — создана первая универсальная электронная цифровая вычислительная машина ЭНИАК.
1950 год — группой Лебедева в Киеве создана первая советская электронная вычислительная машина.
1957 год — американской фирмой NCR создан первый компьютер на транзисторах.
Первые электронно-вычислительные машины (например, такие, как созданный в 1946 году ЭНИАК) были огромными устройствами, весящими тонны, занимавшими целые комнаты и требовавшими большого количества обслуживающего персонала для успешного функционирования. Они были настолько дороги, что их могли позволить себе только правительства и большие исследовательские организации.
Далее развитее компьютерной техники пошло по пути миниатюризации и повышению производительности, которая с 1965 года резко ускорилась в связи с новыми изобретениями.
Современные компьютеры — гораздо более мощные, компактные и гораздо менее дорогие. Теперь их может иметь каждый.
Какие бывают компьютеры? Классификация компьютеров.
Существует много классификаций компьютеров. Наиболее простые из них для общего понимания две – по назначению и по классу выполняемых задач.
По назначению:
- 1. Калькулятор
- 2. Консольный компьютер.
Компьютер, выполняющий подготовительные действия, необходимые для запуска основной компьютерной системы. Такие функции могут выноситься на отдельную машину при создании «больших» компьютерных систем, например, суперкомпьютеров. - 3. Миникомпьютер.
Историческое понятие. До 1980 гг. это был микрокомпьютер, который означал класс компьютеров, размеры которых варьировались от шкафа до небольшой комнаты. - 4. Мейнфрейм.
Наиболее мощный компьютер (например, используемый в качестве главного или центрального компьютера (например, в качестве главного сервера)). Используется в основном для решения многих задач построения информационных систем масштаба предприятия, что проще и дешевле, чем распределённая система. - 5. Персональный компьютер
ПК — компьютер, предназначенный для эксплуатации одним пользователем.- 5.1. Настольный компьютер
- 5.2. Ноутбук (Лэптоп)
- 5.2.1. Субноутбук
- 5.2.1.1. Нетбук
- 5.2.1.2. Смартбук
- 5.2.1. Субноутбук
- 5.3. Планшетный компьютер
- 5.3.1. Планшетный персональный компьютер
- 5.3.1.1. Тонкий персональный компьютер (Slate PC)
- 5.3.1.2. Ультрамобильный ПК
- 5.3.2. Интернет-планшет
- 5.3.3. Электронная книга (устройство)
- 5.3.1. Планшетный персональный компьютер
- 5.4. Игровая приставка (Игровая консоль)
- 5.5. Карманный компьютер (КПК)
- 5.6. Коммуникатор
- 5.7. Смартфон
- 5.8. Носимый компьютер
- 6. Рабочая станция
- 7. Сервер
- 8. Суперкомпьютер
По классу выполняемых задач:
1. Универсальные
- 1. Настольный компьютер (ПК)
- 2. Ноутбук (Лэптоп) (ПК)
- 3. Суперкомпьютер
2. Специализированные
Все остальные компьютеры, за исключением перечисленных в группе универсальных компьютеров.
Назначение и применение.
Компьютер, как комплекс технических средств, предназначен для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач. Чаще всего это операции численных расчётов и манипулирования данными.
Компьютер также может с помощью операций ввода-вывода формировать, принимать или передавать различные команды во взаимодействии с внешними устройствами.
Ввод-вывод означает взаимодействие между компьютером и внешним миром, который может представлять как человек, так и любая другая система обработки информации. Ввод — сигнал или данные, полученные системой, а вывод — сигнал или данные, посланные ею.
Устройства ввода-вывода используются человеком (или другой системой) для взаимодействия с компьютером. Например, клавиатуры, сканеры и мыши — специально разработанные компьютерные устройства ввода, а мониторы, колонки и принтеры — компьютерные устройства вывода. Модемы и сетевые карты, как правило, служат устройствами ввода и вывода одновременно.
Возможности применения компьютерных технологий так широко, что его можно ограничить только нашим воображением.
Некоторые обобщающие примеры применения компьютеров:
- 1. Обучающие, тестирующие и контролирующие программы.
- 2. Подготовка различных документов, отчетов и других печатных материалов.
- 3. Цифровая аудио- и видеозапись.
- 4. Системы массового обслуживания и информационно-справочные системы. Например, системы резервирования и продажи железнодорожных и авиабилетов.
- 5. Машинный перевод с различных естественных языков.
- 6. Новые средства связи, базирующиеся на локальных и глобальных сетях.
Устройство компьютеров.
Устройство современного ПК условно можно разделить на две основные части - это сам компьютер (системный блок) и различные внешние устройства (монитор, клавиатура, мышь, принтер и т.д.).
Аппаратная часть ПК.
Системный блок:
- 1. Материнская плата.
Главная плата (мама, мать, материнка). К материнской плате подключаются все устройства компьютера. Она объединяет и координирует работу таких различных комплектующих, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители. - 2. Оперативка.
Оперативная память - это энергозависимая часть, которая предназначена для временного хранения данных и программ в процессе выполнения вычислительных и логических операций. - 3. Жесткий диск.
Винчестер - это энергонезависимая часть, которая предназначена для долгосрочного хранения информации. - 4. Процессоры.
Процессор - устройство, главная часть аппаратного обеспечения компьютера, отвечающее за выполнение арифметических, логических и операций управления, записанных в машинном коде. - 5. Видеокарта.
Видеокарта - устройство для вывода изображения на монитор.
Операционная система.
Чтобы лучше понять, что такое ОС (операционная система), сначала разберемся с понятием ПО.
ПО (программное обеспечение) – это все программы и данные, которые хранятся на жестком диске.
Программы разделяются на:
- Служебные - обеспечивают работоспособность компьютера;
- Системные - обеспечивают согласованность действий всех узлов компьютера;
- Прикладные – это, например, программы для просмотра видеофайлов, игры, графические и текстовые редакторы, прослушивания звуковых файлов и т.д.
ОС – это одна из основных системных программ и составляет основу программного обеспечения ПК.
ОС Windows обеспечивает связь между программными продуктами и «железом» компьютера, а также представляет собой интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами.
Классификация ОС.
Операционные системы делятся на:
- 1. Однозадачные и многозадачные
- 2. Однопользовательские и многопользовательские
- 3. Однопроцессорные и многопроцессорные системы
- 4. Локальные и сетевые.
ОС делятся по числу одновременно выполняемых задач на:
- 1. Однозадачные (MS DOS)
В однозадачных ОС используются средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами и средства общения с пользователями. - 2. Многозадачные (Windows, Unix, OS/2)
В многозадачных ОС используют средства, которые управляют разделением совместно используемых ресурсов: процессор, ОЗУ, файлы и внешние устройства, а также все средства, которые используются в однозадачных ОС.
Многозадачность ОС.
Многозадачность — это свойство операционной системы обеспечивать возможность параллельной обработки нескольких процессов.
Многозадачные ОС разделяются на:
- 1. Системы пакетной обработки (ОС ЕС)
Для обработки больших объемов информации. - 2. Системы с разделением времени (Windows, Unix, Linux)
Для высокой эффективности работы пользователя в интерактивном режиме. - 3. Системы реального времени (RT11)
Для управления техническим объектом или технологическим процессом.
Рабочий стол, папка, файл, ярлык.
Рабочий стол
Первое, что появляется перед нами после загрузки ОС Windows - это Рабочий стол или desktop.
Обычно на рабочем столе отображаются панель задач, ярлыки, файлы, папки и какое-либо фоновое изображение. Кратким определением, что такое рабочий стол, может быть – это главный интерфейс ОС Windows.
Панель задач – по умолчанию это нижняя строка экрана, на которой располагаются: кнопка «Пуск», быстрый запуск, кнопки запущенных в данный момент программ, языковая панель, область уведомлений.
Кнопку «Пуск» можно использовать для таких целей:
- открытие наиболее часто используемых программ;
- запуск программ;
- настройки параметров компьютера;
- получение сведений об ОС и помощи по работе с Windows;
- поиск файлов, папок и программ;
- завершения сеанса работы пользователя в Windows или переключения к учетной записи другого пользователя;
- выключение или перезагрузка компьютера.
Папка
Папка - это средство для упорядочения и группировки файлов. Каждая папка обладает рядом свойств, например: имя, тип, значок, размер, дата создания. Правила названия папки такие же, как и файла - имя может иметь длину до 255 символов и т.д.
Файл
Файл – это совокупность или набор данных одного типа. Файлом может быть как одна программа, так и один текст или одна картинка. То есть, это блок информации, который находится на запоминающем устройстве компьютера (на винчестере, на дискете или на CD) и имеет свое уникальное имя (символьное или числовое), что позволяет получить доступ к нему, отличая его от других файлов.
Имя файла состоит из двух частей: основное имя (уникальное) и расширение (тип файла, указывающий, в какой программе был создан файл). Основное имя и расширение разделяются друг от друга точкой.
Примеры расширений:
- .doc, .rtf - текстовые
- .bmp, .jpg, .png - графические
- .avi, .mp4 – видео файлы (видеоизображение)
- .mp3, .wav – аудио файлы (звуковые)
- .exe, .com - исполняемые файлы (программы)
Файлы с одинаковыми именами в одной папке не могут быть, но в разных папках могут. Это потому, что у файла есть еще и полное имя выполняющее функцию адреса, которое включает в себя все имена папок и имени диска ведущих к файлу.
Имя диска и вложенные в него папки и файлы разделяются между собой с помощью обратной косой черты или обратным слешем.
Имена файлов обладают следующими свойствами:
- 1. они могут содержать до 255 символов, включая расширение;
- 2. они могут содержать пробелы;
Нежелательно использовать пробелы в имени, т.к. некоторые программы с такими файлами работают некорректно. Пробелы рекомендуется заменять нижним подчеркиванием. - 3. они могут содержать несколько точек;
Расширением имени считаются те символы, которые следуют после последней точки. - 4. они могут содержать любые клавиатурные символы, кроме следующих: / * ? «» < > |;
- 5. длина полного имени файла, включая его путь, не может превышать 260 символов, поэтому не рекомендуется давать слишком длинные имена папкам.
Параметры файла - это Имя файла, Тип файла, Размер файла.
Возможности работы с файлами и папками с помощью контекстного меню:
- Копирование файлов;
- Перемещение файлов;
- Переименование файлов;
- Удаление файлов;
- Восстановление файлов.
Ярлык
Ярлык - это графический значок со ссылкой на размещенную на компьютере программу, документ или папку. Ярлыки чаще всего используют на рабочем столе для быстрого доступа.