Лекция №1

Date: 2014-02-26; view: 1215.

Ақпарат және информатика.

Жоспар:

1. Ақпарат ұғымы.

2. Мәліметтердің негізгі құрылымы.

3. Информатика пәні мен оның мәселелері.

Әдебиеттер:

1. Жаңа ақпараттық технологиялар. Б.Бөрібаев, Е. Балапанов, Г. Мадьярова Р. Дузбаева. Алматы 2001 ж “ Ғылым” ғылыми баспа орталығы.

2. Информатика М.Қ. Байжұманов Л.Қ. Жапсарбаева Алматы 2004 ж.

3. “Есептеуіш техника және программалау”, О. Камардинов, Алматы - 1997

1. Ақпарат ұғымы.

Ақпарат – белгілі бір нәрсе (адам, жануар, зат, құбылыс) туралы таңбалар мен сигналдар түрінде берілетін мағлұматтар, ақпараттық процесс барысында түзілетін қозғалыстағы объект. Ақпараттың қасиеттері мәліметтердің қасиеттеріне де, әдістердің қасиеттеріне де тікелей тәуелді.

Мысалы, біз бәріміз бала кезімізден ақпарат алмасу процесіне қатысамыз. Кітап, газет және журнал оқығанда, радио тыңдап, теледидар көргенде, мұғаліммен, ата-аналармен, достарымызбен әңгімелескенде әртүрлі ақпарат аламыз. Адамдардың үйде, мектепте, жұмыста және көшеде бір – бірімен сөйлесуі де ақпарат түрлерінің: сөздердің, ойлардың, хабарлардың, мәліметтердің алмасуына мысал бола алады. Адамдардың – араласуы мен бірге жүруі – жұмыс істеу, оқу және ойнау – ақпарат алмасуынсыз жүзеге аса алмайды. Берілген ақпараттар өзімізге, заттарымызға қатысты айтылып, айнала ортамызда болып жатқан оқиғалармен тығыз байланыста болады.

Ақпаратты жазу мүмкіндігі пайда болғаннан бастап, ақпарат алмасу тек ауызба – ауыз айтумен немесе әртүрлі қимылдармен ғана емес, оқу – жазу арқылы да беріле бастады. Оқи білу және ойын жазып жеткізе білу – адамзаттың сауаттылығының белгісі бола бастады. Ойда жазып қалдыру тек мағлұмат пен хабар алмасу ғана емес, адамзаттың негізгі қазыналарын ұрпақтан ұрпаққа жеткізу мүмкіндігін берді.

Ақпаратты шындығында да ғылыми ұғым ретінде қарастыруға болады. Өйткені бұған дейін ақпараттың құрылымы мен қасиеттері барлық ғылым салаларында зерттелінді. Мысалы, физика – ақпарат таситын сигналдардың қасиеттерін зерттейді. Табиғаттағы көптеген құбылыстардың сигнал шығаратыны белгілі. Ал тіркелінген сигналдар белгілі бір мәліметтерді құрайды. Мәліметтер түрленіп, тасымалданып, әдістердің көмегімен қолданыс табады. Мәліметтер мен әдістердің өзара әсерлесуінен ақпарат түзіледі. Өлі табиғаттағы процестер үздіксіз энергия алмасу түрінде өтеді. Энергия алмасумен қатар тірі табиғатта бағытталған зат алмасу процесі жүреді. Зат алмасу мен энергия алмасу процестерінің арасындағы өзара байланыс ақпарат алмасу түрінде өтеді немесе оны ақпараттық процесс деп атайды.

Адам ақпараттармен не атқарады

Біріншіден, адам ақпараттарды сақтай алады. Біз кітап, газет, журналдар оқығанда, өзіміздің мимызға ақпарат жинаймыз. Сіз радиодан бұрын естіген деректерді, бірнеше күн өткеннен кейін біреуге айтуыңыз мүмкін. Демек, адам миы ақпараттарды тек қабылдап қана қоймай, оны сақтай да алады.

Екіншіден, адам ақпараттарды шығарып бере алады. Адам өз миында сақталған ақпараттарды біреуге айтып бере алады. Әңгіме кезінде бір адам айтушы (ақпарат жолдаушы), ал екінші адам тыңдаушы (ақпарат қабылдаушы) болады.

Ақпарат алмасу үшін жолдаушы және қабылдаушы болуы керек. Хабар беруге пайданылатын құралды ақпарат беру арнасы деп атайды. Оған теледидар, радио, компьютерлік желі, басылған құжаттар және т.б. жатады.

Үшіншіден адам ақпараттарды өңдей алады.

Ақпараттарды өңдеуден бір ақпарат негізінде жаңа ақпарат алуды айтады.

Ақпараттар өңделген, оның берілу түрі, алу жолдары өзгереді, бірақ оның мағынасы өзгермейді.

Мысалы: Есепті шешу үшін сіз мыналарды орындайсыз.

1. Есептің берілуін оқулықтан оқисыз ақпарат аласыз.

2. Есепті шешесіз яғни ақпараттарды өңдейсіз.

3. Нәтижені оқытушыға көрсетіп, оған ақпарат бересіз.

Апараттды өңдеу үздіксіз процесс тіпті сіз ұиықтап жатқанда да ақпараттарды өңдеу процессі жалғаса береді.

Сонымен, адам ақпараттарды сақтай алады, өңдейді және шығарып бере алады. Бұл жағдайда адам қалайда бір амалдар орындайды, оны ақпараттық процесс дейді.

Ақпараттық процессті, әр түрлі құрылғыларды пайдалана отырып, өзі ұйымдастыра алады. Ол құрылғылар қатарына: қағаз , магниттік таспа, дискі, калькулятор, компьютер және тағы басқалар жатады.

Ақпараттар жинақталады, беріледі, сақталады және өңдейді.

Ақпараттар арқылы орындалатын әрекеттер ақпараттық процесстер деп аталады.

2. Мәліметтердің негізгі құрылымы.

Мәліметтер – ақпараттың құрамдас бөлігі. Тіркелу әдісіне сәйкес мәліметтер әртүрлі тасуыштарда сақталады. Және тасымалданады. Ең кең тараған мәліметтерді тасуыш қағаз болып табылады. Заттың оптикалық қасиеттерінің өзгерісі лазерлік сәулелердің көмегімен жазылатын тасуыштар ретінде магниттік таспалар мен дискілерді алуға болады.

Мәліметтерге қолданылатын амалдар.

Ақпараттық процесс барысында мәліметтер әдістердің көмегімен бір түрден екінші түрге өзгереді. Мәліметтерді өңдеу көптеген амалдардың жиынтығынан тұрады:

· Мәліметтерді жинау;

· Мәліметтерді қалыптастыру;

· Мәліметтерді сүзгілеу;

· Мәліметтерді сұрыптау;

· Мәліметтерді топтастыру;

· Мәліметтерді архивтеу;

· Мәліметтерді қорғау;

· Мәліметтерді тасымалдау;

· Мәліметтерді түрлендіру;

Жоғарыдағы мәліметтерге қолданылатын амалдар тізімі толық емес. Бүкіл әлемде миллиондаған адамдар мәліметтерді құру, өңдеу, түрлендіру және тасымалдаумен айналысады, әрбір жұмыс үстелінде әлеуметтік, экономикалық, ғылыми және мәдени процестерді басқару үшін қажет арнайы адамдар орындалып отырады. Барлық мүмкін болатын адамдардың толық тізімін құрастыру мүмкін емес және оның қажеті де жоқ. Бұдан ақпаратпен жұмыс істеуге көп уақыт кетеді, сондықтан оны автоматтандыру қажет деген қорытындыға келеміз.

Мәліметтердің негізгі құрылымы.

Егер мәліметтер реттелген, яғни қандай да бір берілген құрылымға сәйкестендірілген болса, онда олармен жұмыс істеуді автоматтандыру оңайға түседі. Мәліметтер құрылымының негізгі үш түрі бар: сызықтық, кестелік және иерархиялық.

Мәліметтердің сызықтық құрылымы дегеніміз әрбір элементтің адресі мен номері бірмәнді анықталған реттелген құрылым. Сызықтық құрылымға мысал ретінде тізімдерді алуға болады.

Кестелік құрылымды мәліметтермен танысу үшін біз көбейту кестесін еске түсірсек жеткілікті. Кестелік құрылымдардағы элементтер ұяшық адрестерімен анықталады. Ұяшық адресі кестенің қиылысқан жолдар мен бағандарының нөмерімен анықталады.

Иерархиялық құрылымды мәліметтер

Тізім немесе кесте түрінде бейнелеуге келмейтін, реттелмеген мәліметтерді иерархиялық түрде бейнелейді. Бұл тәріздес құрылымдар бізге күнделікті өмірден таныс. Негізінен түрлі ғылыми жүйелеуде кеңінен қолданылады.

Иерархиялық құрылымдардағы әрбір элементтің адресі құрылымның төбесінен берілген элементке дейінгі жолмен анықталады. Мысалы, Paint программасын іске қосатын командаға әкелетін жол былай көрсетіледі:

(Пуск ® Программы ® Стандартные ® Paint

3. Информатика пәні мен оның мәселелері

Информатика есептеу техникасы құралдарының көмегімен мәліметтерді қабылдау, құру, сақтау, түрлендіру, өңдеу және жеткізу тәсілдерін жүйеге келтіретін жаңа техникалық ғылыми пән.

Информатика пәні келесідей ұғымдарды қарастырады:

· Есептеу техникасы құралдарының аппараттық жасақтамасы;

· Есептеу техникасы құралдарының аппараттық программалық жасақтамасы;

· Аппараттық және программалық жасақтамалардың өзара әсерлесу құралдары;

· Аппараттық және программалық құралдармен адамның өзара әсерлесу құралдары;

Аппараттық және программалық құралдармен адамның өзара қарым-қатынасының әдістерімен құралдарын қолданушы интерфейсі деп атайды.

Информатиканың негізгі мәселесі – есептеу техникасының аппараттық және программалық құралдарымен жұмыс істеу тәсілдерін жүйелеу болып табылады.

Бүгінгі таңда информатиканың негізгі мәселелерінің құрамына келесі бағыттарды жатқызуға болады:

· Есептеу жүйелерінің архитектурасы (мәліметтерді автоматты түрде өңдеуге арналған жүйелерді құрудың тәсілдері мен әдістері);

· Есептеу жүйелерінің интерфейсі (аппараттық және программалық жасақтаманы басқару тәсілдері мен әдістері);

· Программалау (компьютерлік программаларды даярлау әдістері);

· Мәліметтерді түрлендіру;

· Ақпаратты қорғау;

· Автоматтандыру;

· Стандарттау (әр түрлі есептеу техникасы құралдарына сәйкес аппараттық және программақ құралдар арасындағы, мәліметтердің беру пішімі арасындағы үйлесімдікті қамтамасыз ету).

Информатиканың оқытудың маңыздылығы бұл ғылымның тек ЭЕМ – дерді пайдалану мүмкіндіктерімен олардың жұмыс істеу принциптерін түсіндіріп қана қоймай, қоғамдық өмірде және адамдар арасында ақпаратты кеңінен тарату заңдары мен тәсілдері туралы түсініктер береді.

Қазіргі кезде жаңа ЭЕМ – дер күнбе – күн пайда болып, олардың даму процесі үздіксіз ғылыми – техникалық процеске айналып отыр. Сонымен қатар ақпаратты өңдеу, жинау және беру тәсілдері де күннен күнге дамып келеді. Осы себептерге байланысты информатика жиі өзгеріске ұшырайтын ғылыми пән болып саналады да, оны оқып үйрену күннен күнге күрделеніп барады.

Информатиканың негізгі объектісі, яғни оның шикізаты мен беретін өнімі ақпарат болып саналады. Сондықтан “ақпарат” ұғымы информатика мен ЭЕМ – де жұмыс істеудің ең түбегейлі атауларының бірі болып есептеледі.