УРОК №27_28

Тема

Дискретное (цифровое) представление графической информации.

Цель урока: растровая, векторная графика, разрешающая способность экрана, графический режим экрана, кодировки цвета.

Задачи урока:

·         образовательные:  закрепление знаний учащихся по теме «Дискретное (цифровое) представление графической информации».

• развивающие:  совершенствование умственной и познавательной деятельности учащихся, развитие мышления учащихся.
• воспитательные: сознательное усвоение материала учащимися.

Материалы и оборудование к уроку:  презентация, конспект урока, карточки с практической работой, файл с решением задач по теме (для отбора задач к уроку).

Тип урока: комбинированный урок объяснения нового материала и решения задач.

Форма проведения урока: беседа, практическая работа по решению задач, парная, индивидуальная, фронтальная формы работы.

План урока:

1. Новый материал.

2.      Закрепление изученного.

3.      Домашнее задание.

Ход урока

1. Новый материал.

Сегодня на уроке мы рассмотрим задачи на кодирование графической информации.

В задачах такого типа  используются понятия:

·        объем видеопамяти,

·        графический режим,

·        глубина цвета,

·        разрешающая способность экрана,

·        палитра.

Во всех подобных задачах требуется найти ту или иную величину.

Видеопамять - это специальная оперативная память, в которой формируется графическое изображение. Иными словами для получения на экране монитора картинки её надо где-то  хранить. Для этого и существует видеопамять. Чаще всего ее величина от 512 Кб до 4 Мб для самых лучших ПК при реализации 16,7 млн. цветов.

Объем видеопамяти рассчитывается по формуле: V=I*X*Y, где I – глубина цвета отдельной точки, X, Y –размеры экрана по горизонтали и по вертикали (произведение х на у – разрешающая способность экрана).

Экран дисплея может работать в двух основных режимах: текстовом и графическом.

В графическом режиме экран разделяется на отдельные светящиеся точки, количество которых зависит от типа дисплея, например 640 по горизонтали и 480 по вертикали.  Светящиеся точки на экране обычно называют пикселями, их цвет и яркость может меняться. Именно в графическом режиме появляются на экране компьютера все сложные графические изображения, создаваемыми специальными программами, которые управляют параметрами каждого пикселя экрана. Графические режимы характеризуются такими показателями как:

- разрешающая способность (количество точек, с помощью которых на экране воспроизводится изображение)  - типичные в настоящее время уровни разрешения 800*600 точек или 1024*768 точек. Однако для мониторов с большой диагональю может использоваться разрешение 1152*864 точки.

- глубина цвета (количество бит, используемых для кодирования цвета точки), например, 8, 16, 24, 32 бита. Каждый цвет можно рассматривать как возможное состояние точки, Тогда количество цветов, отображаемых на экране монитора  может быть вычислено по формуле K=2^I , где K – количество цветов, I – глубина цвета или битовая глубина.

Кроме перечисленных выше знаний учащийся должен иметь представление о палитре:

- палитра (количество цветов, которые используются для воспроизведения изображения), например 4 цвета, 16 цветов, 256 цветов, 256 оттенков серого цвета, 2¹⁶ цветов в режиме называемом High color или 2²⁴  , 2³²  цветов в режиме True color.

Вам необходимо знать также связи между единицами измерения информации, уметь  переводить из мелких единиц в более крупные, Кбайты и Мбайты, пользоваться обычным калькулятором и Wise Calculator.

Раздать учащимся карточки с задачами (уровень задач указан).

Решим задачу (учитель может отобрать материал к уроку самостоятельно):

Уровень «3»

1. Определить требуемый объем видеопамяти для различных графических режимов экрана монитора, если известна глубина цвета на одну точку.(2.76 [3])

Решение:

1.     Всего точек на экране (разрешающая способность): 640 * 480 = 307200
2. Необходимый объем видеопамяти V= 4 бит * 307200 = 1228800 бит = 153600 байт = 150 Кбайт.
3. Аналогично рассчитывается необходимый объем видеопамяти для других графических режимов. При расчетах учащийся пользуется калькулятором для экономии времени.

Ответ:

2. Черно-белое (без градаций серого) растровое графическое изображение имеет размер 10 ´10 точек. Какой объем памяти займет это изображение?( 2.68 [3])

Решение:

1. Количество точек -100
2. Так как всего 2 цвета черный и белый. то глубина цвета равна 1 ( 2¹ =2)
3. Объем видеопамяти равен 100*1=100 бит

Аналогично решается задаа 2.69[3]

3. Для хранения растрового изображения размером 128 x 128 пикселей отвели 4 КБ памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения. (ЕГЭ_2005, демо, уровень А). (См. также задачу 2.73 [3])

Решение:

1. Определим количество точек изображения. 128*128=16384 точек или пикселей.
2. Объем памяти на изображение 4 Кб выразим в битах, так как V=I*X*Y вычисляется в битах. 4 Кб=4*1024=4 096 байт = 4096*8 бит =32768 бит
3. Найдем глубину цвета I =V/(X*Y)=32768:16384=2
4. N=2^I , где  N – число цветов в палитре. N=4

Ответ: 4

4. Сколько бит видеопамяти занимает информация об одном пикселе на ч/б экране (без полутонов)?([6],C. 143, пример 1)

Решение:

Если изображение Ч/Б без полутонов, то используется всего два цвета –черный и белый, т.е. К=2, 2ⁱ =2, I= 1 бит на пиксель.

Ответ: 1 пиксель

5. Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения, если битовая глубина равна 24, а разрешающая способность дисплея- 800 х 600 пикселей? ([6], №63)

Решение:

1. Найдем объем видеопамяти для одной страницы: 800*600*24=11520000 бит =1440000 байт =1406,25 Кб ≈1, 37 Мб
2. 1,37*4 =5,48 Мб ≈5.5 Мб для хранения 4 страниц.

Ответ: 5.5 Мб

Уровень «4»

6.Определить объем видеопамяти компьютера, который необходим для реализации графического режима монитора High Color с разрешающей способностью 1024 х 768 точек и палитрой цветов из 65536 цветов. (2.48 [3])

Методические рекомендации:

Если ученик помнит, что режим High Color – это 16 бит на точку, то объем памяти можно найти, определив число точек на экране и умножив на глубину цвета, т.е. 16. Иначе ученик может рассуждать так:

Решение:

1. По формуле K=2^I , где K – количество цветов, I – глубина цвета определим глубину цвета.  2^I =65536

Глубина цвета составляет: I = log₂65 536 = 16 бит (вычисляем с помощью программы Wise Calculator)

2.. Количество точек изображения равно: 1024´768 = 786 432

3. Требуемый объем видеопамяти равен: 16 бит ´ 786 432 =  12 582 912 бит = 1572864 байт = 1536 Кб =1,5 Мб (»1,2 Мбайта. Ответ дан в практикуме Угринович). Приучаем учеников, переводя в другие единицы,  делить на 1024,  а не на 1000.

Ответ: 1,5 Мб

7. В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 65536 до 16. Во сколько раз уменьшится объем занимаемой им памяти? (2.70, [3])

Решение:

Чтобы закодировать 65536 различных цветов для каждой точки, необходимо 16 бит. Чтобы закодировать 16 цветов, необходимо всего 4 бита. Следовательно, объем занимаемой памяти уменьшился в 16:4=4 раза.

Ответ: в 4 раза

8.  Достаточно ли видеопамяти объемом 256 Кбайт для работы монитора в режиме 640 ´ 480 и палитрой из 16 цветов? (2.77 [3])

Решение:

1.                  Узнаем объем видеопамяти, которая потребуется для работы монитора в режиме 640х480 и палитрой в 16 цветов. V=I*X*Y=640*480*4 (2⁴ =16, глубина цвета равна 4),

V= 1228800 бит = 153600 байт =150 Кб.

2.                  150 < 256, значит памяти достаточно.

Ответ: достаточно

9. Укажите минимальный объем памяти (в килобайтах), достаточный для хранения любого растрового изображения размером 256 х 256 пикселей, если известно, что в изображении используется палитра из 2¹⁶ цветов. Саму палитру хранить не нужно.

1)      128

2)      512

3)      1024

4)      2048

(ЕГЭ_2005, уровень А)

Решение:

Найдем минимальный объем памяти, необходимый для хранения одного пикселя. В изображении используется палитра из 2¹⁶ цветов, следовательно,  одному пикселю может быть сопоставлен любой из 2¹⁶ возможных номеров цвета в палитре. Поэтому, минимальный объем памяти, для одного пикселя будет равен log₂ 2¹⁶ =16 битам. Минимальный объем памяти, достаточный для хранения всего изображения будет равен 16*256*256 =2⁴ * 2⁸ * 2⁸ =2²⁰ бит=2²⁰ : 2³ =2¹⁷ байт = 2¹⁷ : 2¹⁰ =2⁷ Кбайт =128 Кбайт, что соответствует пункту под номером 1.

Ответ: 1

10.  Используются графические режимы с глубинами цвета 8, 16. 24, 32 бита. Вычислить объем видеопамяти, необходимые для реализации данных глубин цвета при различных разрешающих способностях экрана.

Примечание: задача сводится в конечном итоге к решению задачи №1 (уровень «3», но ученику самому необходимо вспомнить стандартные  режимы экрана.

11. Сколько секунд потребуется модему, передающему сообщения со скоростью 28800 бит/с, чтобы передать цветное растровое изображение размером 640 х 480 пикселей, при условии, что цвет каждого пикселя кодируется тремя байтами? (ЕГЭ_2005, уровень В)

Решение:

1.      Определим объем изображения  в битах:

3 байт = 3*8 = 24 бит, 

V=I*X*Y=640*480*24 бит =7372800 бит

2.      Найдем число секунд на передачу изображения: 7372800 : 28800=256 секунд

Ответ: 256.

12. Сколько секунд потребуется модему, передающему сообщения со скоростью 14400 бит/сек, чтобы передать цветное растровое изображение размером 800 х 600 пикселей, при условии, что в палитре 16 миллионов цветов? (ЕГЭ_2005, уровень В)

Решение:

Для кодирования 16 млн. цветов требуется 3 байта или 24 бита (Графический режим True Color). Общее количество пикселей в изображении 800 х 600 =480000. Так как на 1 пиксель приходится 3 байта, то на 480000 пикселей приходится 480000*3=1 440 000 байт или 11520000 бит. 11520000 : 14400 = 800 секунд.

Ответ: 800 секунд.

13. Современный монитор позволяет получать на экране 16777216 различных цветов. Сколько бит памяти занимает 1 пиксель? ([6], с.143, пример 2)

Решение:

Один пиксель кодируется комбинацией двух знаков «0» и «1». Надо узнать длину кода пикселя.

2^х =16777216, log₂ 16777216 =24 бит

Ответ: 24.

14. Каков минимальный объем памяти ( в байтах), достаточный для хранения черно-белого растрового изображения размером 32 х 32 пикселя, если известно, что в изображении используется не более 16 градаций серого цвета.(ЕГЭ_2005, уровень А)

Решение:

1. Глубина цвета равна 4, т.к. 16 градаций цвета используется.
2. 32*32*4=4096 бит памяти для хранения черно-белого изображения
3. 4096 : 8 = 512 байт.

Ответ: 512 байт

Уровень «5»

15. Монитор работает с 16 цветной палитрой в режиме 640*400 пикселей. Для кодирования изображения требуется 1250 Кбайт. Сколько страниц видеопамяти оно занимает? (Задание 2,Тест I-6)

Решение:

1. Т.к. страница –раздел видеопамяти, вмещающий информацию об одном образе экрана одной «картинки» на экране, т.е. в видеопамяти могут размещаться одновременно несколько страниц, то, чтобы узнать число страниц надо поделить объем видеопамяти для всего изображения на объем памяти на 1 страницу.  К-число страниц, К=V_изобр/V_{1 стр}  

 V_изобр =1250 Кб  по условию

1.                  Для этого вычислим объем видеопамяти для одной страницы изображения с 16 цветовой палитрой и разрешающей способностью 640*400.

V_{1 стр} = 640*400*4 , где 4- глубина цвета (2⁴ =16)

V_{1 стр} = 1024000 бит = 128000 байт =125 Кб

3. К=1250 : 125 =10 страниц

Ответ: 10 страниц

16. Страница видеопамяти составляет 16000 байтов. Дисплей работает в режиме 320*400 пикселей. Сколько цветов в палитре? (Задание 3,Тест I-6)

Решение:

1. V=I*X*Y – объем одной страницы, V=16000 байт = 128000  бит по условию. Найдем глубину цвета I.

I=V/(X*Y).

I= 128000 / (320*400)=1.

2. Определим теперь, сколько цветов в палитре. K=2^I , где K – количество цветов, I – глубина цвета. K=2

Ответ: 2 цвета.

17. Сканируется цветное изображение размером 10´10 см. Разрешающая способность сканера 600 dpi и глубина цвета 32 бита. Какой информационный объем будет иметь полученный графический файл. (2.44, [3], аналогично решается задача 2.81 [3])

Решение:

1. Разрешающая способность сканера 600 dpi (dot per inch — точек на дюйм) означает, что на отрезке длиной 1 дюйм сканер способен различить 600 точек. Переведем разрешающую способность сканера из точек на дюйм в точки на сантиметр:

600 dpi : 2,54 » 236 точек/см (1 дюйм = 2.54 см.)

2. Следовательно, размер изображения в точках составит 2360´2360 точек. (умножили на 10 см.)

3. Общее количество точек изображения равно:

2360´2360 = 5 569 600

4. Информационный объем файла равен:

32 бит ´ 5569600 = 178 227 200 бит » 21 Мбайт

Ответ: 21 Мбайт

18. Объем видеопамяти равен 256 Кб. Количество используемых цветов -16. Вычислите варианты разрешающей способности дисплея. При условии, что число страниц  изображения может быть равно 1, 2 или 4. ([1], №64, стр. 146)

Решение:

1.                  Если число страниц равно 1, то формулу V=I*X*Y  можно выразить как

256 *1024*8 бит = X*Y*4 бит, (так как используется 16 цветов, то глубина цвета равна 4 бит.)

т.е. 512*1024 = X*Y; 524288 = X*Y.

Соотношение между высотой и шириной экрана для стандартных режимов не различаются между собой и равны 0,75. Значит, чтобы найти  X и Y, надо решить систему уравнений:

Выразим Х=524288/ Y, подставим во второе уравнение, получим Y² =524288*3/4=393216. Найдем Y≈630; X=524288/630≈830

Вариантом разрешающей способности может быть 630 х 830.

2. Если число страниц равно 2, то одна страница объемом 256:2=128 Кбайт, т.е

128*1024*8 бит = X*Y*4 бит, т.е. 256*1024 = X*Y; 262144 = X*Y.

Решаем систему уравнений:

Х=262144/ Y; Y² =262144*3/4=196608; Y=440, Х=600

Вариантом разрешающей способности может быть 600 х 440.

4. Если число страниц равно 4, то 256:4 =64; 64*1024*2=X*Y; 131072=X*Y; решаем систему

X=131072/Y; Y² =131072*3/4=98304; Y≈310, X≈420

Ответ: одна страница - 630 х 830

              две страницы - 600 х 440

              три страницы – 420 х 310

19. Часть страниц многотомной энциклопедии  является цветными изображениями в шестнадцати цветовой палитре и в формате 320 ´ 640 точек. Страницы, содержащие текст, имеют формат — 32 строки по 64 символа в строке. Сколько страниц книги можно сохранить на жестком магнитном диске объемом 20 Мб, если каждая девятая страница энциклопедии — цветное изображение? (2.89, [3])

Решение:

1. Так как палитра 16 цветная, то глубина цвета равна 4 (2 ⁴ =16)
2.  4 ´ 320 ´ 640 = 819200 бит = 102400 байт =100 Кбайт – информации содержит каждая графическая страница.
3.  32 ´ 64 = 2048 символов = 2048 байт = 2 Кбайт – содержит каждая текстовая страница.
4. Пусть Х — число страниц с графикой, тогда так как каждая 9 страница – графическая, следует, что страниц с текстом в 8 раз больше, т.е.  8Х — число страниц с текстом. Тогда все страницы с графикой будут иметь объем 110Х, а все страницы с текстом – объем  2* 8Х=16Х.
5. Известно, что диск составляет 20 Мб = 20480 Кб. Составим уравнение:

100Х + 16Х = 20480. Решив уравнение, получим Х ≈ 176, 5. Учитывая, что Х –целое число, берем число 176 –страниц с графикой.

6. 176*8 =1408 страниц с текстом. 1408+176 = 1584 страниц энциклопедии.

Ответ: таким образом, на жестком магнитном диске объемом 20 Мб можно разместить 1584 страницы энциклопедии (176 графических и 1408 текстовых).

2        Определение разрешающей способности экрана и установка графического режима экрана.

Уровень «3»

20. Установить графический режим экрана монитора, исходя из объема  установленной видеопамяти и параметров монитора. (2.50 [3])

Решение:

Установка графического режима экрана монитора

1. Ввести команду [Настройка-Панель управления - Экран] или щелкнуть по индикатору монитора на панели задач.
2. На появившейся диалоговой панели Свойства: экран выбрать вкладку Настройка.
3. С помощью раскрывающегося списка Цветовая палитра выбрать глубину цвета. С помощью ползунка Область экрана выбрать разрешение экрана

21.  Определить марку монитора, разрешение экрана, глубину цвета собственного компьютера, объем видеопамяти. (Аналогично, см. задачу 1, а так же используя кнопку Дополнительно, выбрать вкладку Адаптер для определения объема видеопамяти.)

Уровень «4»

Методические рекомендации

Для решения задач этого уровня учащиеся также должны  знать о ещё одной характеристике экрана, такой как  Частота обновления экрана. Эта величина обозначает,  сколько раз меняется за секунду изображение на экране. Чем чаще меняется изображение, тем меньше заметно мерцание и тем меньше устают глаза. При длительной работе за компьютером рекомендуется обеспечить частоту не менее 85 Гц. Кроме этого учащиеся должны уметь подбирать оптимальную разрешающую способность экрана, определять для конкретного объема видеопамяти оптимальный графический режим.

22. Установить различные графические режимы экрана монитора вашего компьютера:

а) режим с максимально возможной глубиной цвета;

б) режим с максимально возможной разрешающей способностью;

в) оптимальный режим. (2.79 [3])

Решение:

а) Выбрать контекстное меню Рабочего стола, Свойства, (можно вызвать меню и двойным щелчком на панели управления по значку экрана). В появившемся диалоговом окне Свойства: Экран выбрать вкладку Настойка или Параметры. Максимально возможную глубину цвета можно выбрать из  списка Цветовая палитра (или Качество цветопередачи), где выбрать пункт Самое высокое 32 бита (True color24, или 32 бита) Эта операция может требовать перезагрузки компьютера.

б) Чтобы установить режим с максимально возможной разрешающей способностью надо на этой же вкладке Свойства:Экран переместить движок на панели Область экрана (Разрешение экрана) слева направо и выбрать например 1280 х 1024. В зависимости от видеокарты при изменении разрешения экрана может потребоваться перезагрузка компьютера. Но чаще всего выдается диалоговое окно, предупреждающее о том, что сейчас произойдет пробное изменение разрешения экрана. Для подтверждения щелкнуть на кнопке Ок.

При попытке изменить разрешение экрана выдается диалоговое окно с запросом о подтверждении изменений. Если не предпринимать никаких действий, то через 15 секунд восстанавливается прежнее разрешение. Это предусмотрено на случай сбоя изображения. Если экран выглядит нормально, следует щелкнуть на кнопке ДА и сохранить новое разрешение.

в) Для установки оптимального графического режима экрана надо исходить из объема видеопамяти, частоты обновления экрана и учитывать здоровье сберегающие факторы.

Для настройки частоты обновления экрана надо всё в той же  вкладке Свойства:Экран щелкнуть по вкладке Дополнительно. В диалоговом окне свойств видеоадаптера выбрать вкладку Адаптер. Выбрать в списке Частота обновления и выбрать пункт Оптимальный –максимально возможная частота обновления экрана, доступная при текущем разрешении экрана для данной видеокарты и монитора.

Так чем меньше разрешение экрана, тем больше размеры значков на рабочем столе. Так оптимальным разрешением экрана может быть размеры экрана 800 х 600 точек при глубине цвета 32 бит и частотой обновления  85 Гц.

23. Объем страницы видеопамяти -125 Кбайт. Монитор работает с 16 цветной палитрой. Какова разрешающая способность экрана. (Задание 8,Тест I-6)

Решение:

1.                  Так как глубина цвета равна 4 (2⁴ =16), то имеем V=4*X*Y

2.                  В формуле объема видеопамяти объем выражен в битах, а в условии задачи дан в Кбайтах, поэтому обе  части равенства надо представить в байтах:

125*1024=(X*Y*4)/8 (делим справа на 8 - переводим в байты, умножаем слева на 1024 –переводим в байты)

3. Далее решаем уравнение: 4*X*Y = 125*1024 * 8

X*Y = 125*1024*2=250*1024=256000

4.  Наиболее часто в паре разрешающей способности экрана встречается число 640, например 640*200, 640*400, 640*800. Попробуем разделить полученное число на 640

256000:640=400

Ответ: Разрешающая способность экрана равна 640*400

24. Какие графические режимы работы монитора может обеспечить видеопамять объемом в 1 МБ? (2.78 [3])

Решение:

Задача опирается на решение задачи №2.76 [3] (решение см. задачу №1 данного электронного пособия), а затем проводится анализ и делаем вывод. Видеопамять объемом 1 МБ может обеспечить следующие графические режимы:

• 640 х 480 (при глубине цвета 4, 8, 16, 24 бит)
• 800 х 600 (при глубине цвета 4, 8, 16 бит)
• 1024 х 768 (при глубине цвета 4, 8 бит)
• 1280 х 1024 (при глубине цвета 4 бита)

Ответ: 640 х 480 (4, 8, 16, 24 бит), 800 х 600 (4, 8, 16 бит), 1024 х 768 (4, 8 бит), 1280 х 1024 (4 бита)

Уровень «5»

25. Определить максимально возможную разрешающую способность экрана для монитора с диагональю 15" и размером точки экрана 0,28 мм. (2.49 [3])

Решение:

1. Задача сводится к нахождению числа точек по ширине экрана. Выразим размер диагонали в сантиметрах. Учитывая ,что 1 дюйм=2,54 см., имеем: 2,54 см • 15 = 38,1 см.
2. Определим соотношение между высотой и шириной экрана для часто встречающегося режима экрана 1024х768 точек: 768 : 1024 = 0,75.
3. Определим ширину экрана. Пусть ширина экрана равна L, а высота h,

h:L =0,75, тогда h= 0,75L.

По теореме Пифагора имеем:
L² + (0,75L)² = 38,1²
1,5625 L² = 1451,61
L² ≈ 929
L ≈ 30,5 см.
4. Количество точек по ширине экрана равно:
305 мм : 0,28 мм = 1089.
Следовательно, максимально возможным разрешением экрана монитора является 1024х768.

Ответ: 1024х768.

26. Определить соотношение между высотой и шириной экрана монитора для различных графических режимов. Различается ли это соотношение для различных режимов? а)640х480; б)800х600; в)1024х768; а)1152х864; а)1280х1024. Определить максимально возможную разрешающую способность экрана для монитора с диагональю 17" и размером точки экрана 0,25 мм. (2.74 [3])

Решение:

1. Определим соотношение между высотой и шириной экрана для перечисленных режимов, они почти не различаются между собой:

2. Выразим размер диагонали в сантиметрах:
2,54 см • 17 = 43,18 см.
3. Определим ширину экрана. Пусть ширина экрана равна L, тогда высота равна 0,75L (для первых четырех случаев) и 0,8L для последнего случая.

По теореме Пифагора имеем:

4. Количество точек по ширине экрана равно:

Следовательно, максимально возможным разрешением экрана монитора является. 1280х1024

Ответ: 1280х1024

3.     Кодировка цвета и изображения.

Методические рекомендации:

Учащиеся пользуются знаниями, полученными ранее Системы счисления, перевод чисел из одной системы в другую.

Используется и теоретический материал темы:

Цветное растровое изображение формируется в соответствие с цветовой моделью RGB, в которой тремя базовыми цветами являются Red (красный), Green (зеленый) и Blue (синий). Интенсивность каждого цвета задается 8-битным двоичным кодом, который часто для удобства выражают в шестнадцатеричной системе счисления. В этом случае используется следующий формат записи RRGGBB.

Уровень «3»

27. Запишите код красного цвета в двоичном, шестнадцатеричном и десятичном представлении. (2.51 [3])

Решение:

Красный цвет соответствует максимальному значению интенсивности красного цвета и минимальным значениям интенсивностей зеленого и синего базовых цветов, что соответствует следующим данным:

28. Сколько цветов будет использоваться, если для каждого цвета пикселя взято 2 уровня градации яркости? 64 уровня яркости каждого цвета?

Решение:

1. Всего для каждого пикселя используется набор из трех цветов (красный, зеленый, синий) со своими уровнями яркости (0-горит, 1-не горит). Значит, K=2³ =8 цветов.

2.64³ =262144

Ответ: 8; 262 144 цвета.

Уровень «4»

29. Заполните таблицу цветов при 24- битной глубине цвета в 16- ричном представлении.

Решение:

При глубине цвета в 24 бита на каждый из цветов выделяется по 8 бит, т.е для каждого из цветов возможны 256 уровней интенсивности (2⁸ =256). Эти уровни заданы двоичными кодами (минимальная интенсивность -00000000, максимальная интенсивность -11111111). В двоичном представлении получается следующее формирование цветов:

Переведя в 16-ричную систему счисления имеем:

30.На  «маленьком мониторе» с растровой сеткой размером 10 х 10 имеется  черно-белое изображение буквы «К». Представить содержимое видеопамяти в виде битовой матрицы, в которой строки и столбцы соответствуют строкам и столбцам растровой сетки. ([6], c.143,  пример 4)

Решение:

Для кодирования изображения на таком экране требуется 100 бит (1 бит на пиксель) видеопамяти. Пусть «1» означает закрашенный пиксель, а «0» - не закрашенный. Матрица будет выглядеть следующим образом:

0000000000

0001000100

0001001000

0001010000

0001100000

0001010000

0001001000

0001000100

0000000000

0000000000

Эксперименты:

1. Поиск пикселей на мониторе.

Вооружиться увеличительным стеклом и попытаться увидеть триады красных, зеленых и синих (RGB –от англ. «Red – Green –Blue» точек на экране монитора. ([4], [5].)

Как предупреждает нас первоисточник, результаты экспериментов будут успешными далеко не всегда. Причина в том. Что существуют разные технологии изготовления электронно-лучевых трубок. Если трубка выполнена по технологии «теневая маска», тогда можно увидеть настоящую мозаику из точек. В других случаях, когда вместо маски с отверстиями используется система нитей из люминофора трех основных цветов (апертурная решетка), картина будет совсем иной. Газета приводит очень наглядные фотографии трех типичных картин, которые могут увидеть «любопытные ученики».

Ребятам полезно было бы сообщить, что желательно различать понятия «точки экрана» и пиксели. Понятие «точки экрана» - физически реально существующие объекты. Пиксели- логические элементы изображения. Как это можно пояснить? Вспомним. Что существует несколько типичных конфигураций картинки на экране монитора: 640 х 480, 600 х 800 пикселей и другие. Но на одном и том же мониторе можно установить любую из них.. Это значит, что пиксели это не точки монитора. И каждый их них может быть образован несколькими соседними светящимися точками ( в пределе одной). По команде окрасить в синий цвет тот или иной пиксель,  компьютер, учитывая установленный режим дисплея, закрасит одну или несколько соседних точек монитора. Плотность пикселей измеряется как количество пикселей на единицу длины. Наиболее распространены единицы, называемые кратко как (dots per inch- количество точек на дюйм, 1 дюйм = 2, 54 см). Единица dpi общепринята в области компьютерной графики и издательского дела. Обычно плотность пикселей для экранного изображения составляет 72 dpi  или 96dpi.

 2. Проведите эксперимент в графическом редакторе в  случае,  если для каждого цвета пикселя взято 2 уровня градации яркости? Какие цвета вы получите? Оформите в виде таблицы.

Решение:

Векторная графика:

1.     Задачи на кодирование векторного изображения.

2. Получение векторного изображения с помощью векторных команд

Методические рекомендации:

При векторном подходе изображение рассматривается как описание графических примитивов, прямых, дуг, эллипсов, прямоугольников, окружностей, закрасок и пр. Описываются положение и форма этих примитивов в системе графических координат.

Таким образом векторное изображение кодируется векторными командами, т.е описывается с помощью алгоритма. Отрезок прямой линии определяется координатами его концов, окружность – координатами центра и радиусом, многоугольник – координатами его углов, закрашенная область - линией границы и цветом закраски. Целесообразно, чтобы учащиеся имели таблицу системы команд векторной графики ([6], стр.150):

1. Задачи на кодирование векторного изображения.

Уровень «3»

1. Описать букву «К» последовательностью векторных команд.

1  2    3   4   5  6   7   8   9  10

Домашнее задание: (решить задачи, не решенные на уроке)

Литература:

1. С.В.Симонович, Информатика для юристов и экономистов, с. 35-36 (теоретический материал)
2. Н. Д. Угринович, Информатика и ИТ, с.112-116.
3. Н. Угринович, Л. Босова, Н. Михайлова, Практикум по информатике и ИТ, с.69-73. (задачи 2.67-2.81)
4. Е. А. Еремин, Популярные лекции об устройстве компьютера. – СПб., 2003, с 177-178.
5. В поисках пикселя или типы электронно-лучевых трубок.// Информатика. 2002, 347, с.16-17.
6. И. Семакин, Е Хеннер, Информатика. Задачник-практикум, т.1, Москва, ЛБЗ, 1999, с.142-155.

Электронные учебники:

1. Шопина Г.Д., Информация в школьном курсе информатики.
2. Еннер Р.А., Чистякова М.А., Решебник по теме «Теория информации»

Тесты:

1. Тест I-6 (кодирование и измерение графической информации)

Устройство компьютера

Персональный компьютер – универсальная техническая система.

Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости.

Тем не менее, существует понятие базовой конфигурации, которую считают типовой. В таком комплекте компьютер обычно поставляется.

Понятие базовой конфигурации может меняться.

В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства:

• системный блок;
• монитор
• клавиатуру
• мышь

Помимо компьютеров с базовой конфигурации всё большее распространение получают мультимедийные компьютеры, оснащенные устройством чтения компакт-дисков, колонками и микрофоном.

Системный блок

Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты.

Устройства, находящиеся внутри системного блока, называют внутренними, а устройства, подключаемые к нему снаружи, называют внешними.

Внешние дополнительные устройства, предназначенные для ввода, вывода и длительного хранения данных, также называют периферийными.

Устройства, находящиеся внутри системного блока:

• Материнская плата
• Процессор
• Шинные интерфейсы материнской платы
• Оперативная память
• Микросхема ПЗУ и система BIOS
• Энергонезависимая память CMOS
• Жесткий диск
• Дисковод гибких дисков
• Дисковод компакт-дисков CD-ROM

По внешнему виду системные блоки различаются формой корпуса.

Наиболее оптимальным типом корпуса для большинства пользователей является корпус типа mini tower.

Он имеет небольшие габариты, его удобно располагать как на рабочем столе, так и на тумбочке вблизи рабочего стола или на специальном держателе.

Он имеет достаточно места для размещения от пяти до семи плат расширения.

Кроме формы, для корпуса важен параметр, называемый форм-фактором.От него зависят требования к размещаемым устройствам.

В настоящее время в основном используются корпуса двух форм-факторов: AT и АТХ.

Форм-фактор корпуса должен быть обязательно согласован с форм-фактором главной (системной) платы компьютера, так называемой материнской платы.

Корпуса персональных компьютеров поставляются вместе с блоком питания и, таким образом, мощность блока питания также является одним из параметров корпуса.

Для массовых моделей достаточной является мощность блока питания 200-250 Вт.

Процессор

Процессор (микропроцессор, центральный процессор, CPU) – основная микросхема компьютера, в которой и производятся все вычисления.

Он представляет из себя большую микросхему, которую можно легко найти на материнской плате.

На процессоре устанавливается большой медный ребристый радиатор, охлаждаемый вентилятором.

Конструктивно процессор состоит из ячеек, в которых данные могут не только храниться, но и изменяться.

Внутренние ячейки процессора называют регистрами.

Важно также отметить, что данные, попавшие в некоторые регистры, рассматриваются не как данные, а как команды, управляющие обработкой данных в других регистрах.

Среди регистров процессора есть и такие, которые в зависимости от своего содержания способны модифицировать исполнение команд. Т

аким образом, управляя засылкой данных в разные регистры процессора, можно управлять обработкой данных.

На этом и основано исполнение программ.

С остальными устройствами компьютера, и в первую очередь с оперативной памятью, процессор связан несколькими группами проводников, называемых шинами.

Жесткий диск

Жесткий диск – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ.

На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью.

Таким образом, этот «диск» имеет не две поверхности, как должно быть у обычного плоского диска, а 2n поверхностей, где n – число отдельных дисков в группе.

Над каждой поверхностью располагается головка, предназначенная для чтения-записи данных.

При высоких скоростях вращения дисков (90 об/с) в зазоре между головкой и поверхностью образуется аэродинамическая подушка, и головка парит над магнитной поверхностью на высоте, составляющей несколько тысячных долей миллиметра.

При изменении силы тока, протекающего через головку, происходит изменение напряженности динамического магнитного поля в зазоре, что вызывает изменения в стационарном магнитном поле ферромагнитных частиц, образующих покрытие диска.Так осуществляется запись данных на магнитный диск.

Операция считывания происходит в обратном порядке.

Намагниченные частицы покрытия, проносящиеся на высокой скорости вблизи головки, наводят в ней ЭДС самоиндукции.

Электромагнитные сигналы, возникающие при этом, усиливаются и передаются на обработку.

Управление работой жесткого диска выполняет специальное аппаратно-логическое устройство – контроллер жесткого диска.

В настоящее время функции контроллеров дисков выполняют микросхемы, входящие в микропроцессорный комплект (чипсет), хотя некоторые виды высокопроизводительных контроллеров жестких дисков по-прежнему поставляются на отдельной плате.

К основным параметрам жестких дисков относятся емкость и производительность.

Наверх

Дисковод гибких дисков

Информация на жестком диске может храниться годами, однако иногда требуется ее перенос с одного компьютера на другой.

Несмотря на свое название, жесткий диск является весьма хрупким прибором, чувствительным к перегрузкам, ударам и толчкам.

Теоретически, переносить информацию с одного рабочего места на другое путем переноса жесткого диска возможно, и в некоторых случаях так и поступают, но все-таки этот прием считается нетехнологичным, поскольку требует особой аккуратности и определенной квалификации.

Для оперативного переноса небольших объемов информации используют так называемые гибкие магнитные диски (дискеты), которые вставляют в специальный накопитель – дисковод.

Приемное отверстие накопителя находится на лицевой панели системного блока.

Начиная с 1984 года выпускались гибкие диски 5,25 дюйма высокой плотности (1,2 Мбайт).

В наши дни диски размером 5,25 дюйма не используются, и соответствующие дисководы в базовой конфигурации персональных компьютеров после 1994 года не поставляются.

Гибкие диски размером 3,5 дюйма выпускают с 1980 года.

Сейчас стандартными считают диски размером 3,5 дюйма высокой плотности. Они имеют емкость 1440 Кбайт (1,4 Мбайт) и маркируются буквами HD (high density – высокая плотность).

С нижней стороны гибкий диск имеет центральную втулку, которая захватывается шпинделем дисковода и приводится во вращение.

Магнитная поверхность прикрыта сдвигающейся шторкой для защиты от влаги, грязи и пыли.

Если на гибком диске записаны ценные данные, его можно защитить от стирания и перезаписи, сдвинув защитную задвижку так, чтобы образовалось открытое отверстие.

Гибкие диски считаются малонадежными носителями информации.

Пыль, грязь, влага, температурные перепады и внешние электромагнитные поля очень часто становятся причиной частичной или полной утраты данных, хранившихся на гибком диске.

Поэтому использовать гибкие диски в качестве основного средства хранения информации недопустимо.

Их используют только для транспортировки информации или в качестве дополнительного (резервного) средства хранения.

Клавиатура

Клавиатура – клавишное устройство управления персональным компьютером.

Служит для ввода алфавитно-цифровых (знаковых) данных, а также команд управления.

Клавиатура относится к стандартным средствам персонального компьютера.

Ее основные функции не нуждаются в поддержке специальными системными программами (драйверами).

Группа алфавитно-цифровых клавши предназначена для ввода знаковой информации и команд, набираемых по буквам.

Каждая клавиша может работать в нескольких режимах (регистрах) и, соответственно, может использоваться для ввода нескольких символов.

Группа функциональных клавиш включает двенадцать клавиш (от F1 до F12), размещенных в верхней части клавиатуры.

Функции, закрепленные за данными клавишами, зависят от свойств конкретной работающей в данный момент программы, а в некоторых случаях и от свойств операционной системы.

Общепринятым для большинства программ является соглашение о том, что клавиша F1 вызывает справочную систему, в которой можно найти справку о действии прочих клавиш.

Служебные клавиши располагаются рядом с клавишами алфавитно-цифровой группы. В связи с тем, что ими приходится пользоваться особенно часто, они имеют увеличенный размер. К ним относятся рассмотренные выше клавиши SHIFT и ENTER, регистровые клавиши ALT и CTRL (их используют в комбинации с другими клавишами для формирования команд), клавиша TAB (для ввода позиций табуляции при наборе текста), клавиша ESC (от английского слова Escape) для отказа от исполнения последней введенной команды и клавиша BACKSPACE для удаления только что введенных знаков (она находится над клавишей ENTER и часто маркируется стрелкой, направленной влево).

Мышь

Мышь – устройство управления манипуляторного типа.

Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора.

Стандартная мышь имеет только две кнопки, хотя существуют нестандартные мыши с тремя кнопками или с двумя кнопками и одним вращающимся регулятором.

В последнее время все большее распространение получают мыши с колесиком прокрутки, расположенным между двумя кнопками и позволяющим выполнять прокрутку в любых приложениях Windows.

Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов, например: трекболы, пенмаусы, инфракрасные мыши.

Трекбол в отличие от мыши устанавливается стационарно, и его шарик приводится в движение ладонью руки.

Преимущество трекбола состоит в том, что он не нуждается в гладкой рабочей поверхности, поэтому трекболы нашли широкое применение в портативных персональных компьютерах.

Пенмаус представляет собой аналог шариковой авторучки, на конце которой вместо пишущего узла установлен узел, регистрирующий величину перемещения.

Инфракрасная мышь отличается от обычной наличием устройства беспроводной связи с системным блоком.

Для компьютерных игр и в некоторых специализированных имитаторах применяют также манипуляторы рычажно-нажимного типа (джойстики) и аналогичные им джой-пады, геймпады и штурвально-педальные устройства. Устройства этого типа подключаются к специальному порту, имеющемуся на звуковой карте, или к порту USB.

Наверх

Тачпад

Тачпад (англ. touchpad — сенсорная площадка), сенсорная панель - указательное устройство ввода, применяемое, чаще всего, в ноутбуках.

Как и другие указательные устройства, тачпад обычно используется для управления «указателем», перемещением пальца по поверхности устройства.

Тачпады являются устройствами с довольно низким разрешением. Это позволяет использовать их в повседневной работе за компьютером (офисные приложения, веб-браузеры, логические игры), однако делает очень сложной работу в графических редакторах.

Однако у тачпадов есть и ряд преимуществ, по сравнению с другими манипуляторами:

• не требуют ровной поверхности (в отличие от мыши);
• не требуют большого пространства (в отличие от мыши или графического планшета) расположение тачпада фиксировано относительно клавиатуры (в отличие от мыши);
• для перемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого перемещения пальца (в отличие мыши или крупного графического планшета);
• работа с ними не требует особого привыкания, как например, в случае с трекболом.

Монитор

Монитор – устройство визуального отображения текстовой и графической информации, преобразует цифровую и (или) аналоговую информацию в видеоизображение.

По способу формирования изображения мониторы делятся на жидкокристаллические (LCD) и построенные на основе электронно-лучевой трубки (CRT).

Мониторы на электронно-лучевой трубке (CRT)

Изображение на экране монитора получается в результате облучения люминофорного покрытия остронаправленным пучком электронов, разогнанных в вакуумной колбе.

Размер монитора измеряется между противоположными углами трубки кинескопа по диагонали. Единица измерения – дюймы. Стандартные размеры: 14"; 15"; 17"; 19"; 20"; 21".

В настоящее время наиболее универсальными являются мониторы размером 15 и 17 дюймов, а для операций с графикой желательны мониторы размером 19-21 дюйм.

Мониторы на жидких кристаллах (LCD)

Мониторы на катодно-лучевой трубке (CRT) устареют в течение ближайших нескольких лет. Их место займут тонкие и плоские дисплеи на жидких кристаллах, до сих пор использовавшиеся в ноутбуках и компьютерах laptop.

Основными достоинствами LCD-мониторов являются:

• более живые и естественные цвета и образы;
• отсутствие искривления экрана;
• меньшее тепловое излучение;
• потребление почти на 65% меньше энергии, чем CRT-мониторы;
• отсутствие электромагнитного излучения (полностью безопасны для здоровья);
• вес примерно в два раза меньше традиционных мониторов занимаемая площадь на столе почти в два раза меньше, чем у CRT-мониторов. LCD-дисплеи настолько тонки, что их можно крепить к стене.

                      8.10.2011г.                         Урок10.                                                  10 класс

Тема урока: Данные и программы. Программное обеспечение компьютера. Операционная система.

Цель урока: Рассказать учащимся о операционной системе, данных и программах. Программных обеспечениях компьютера

ХОД УРОКА.

1.                  Оргмомент.

Дежурство, отсутствующие.

2.                  Проверка домашнего задания.

Фронтальный опрос учащихся по материалу пройденному на прошлом уроке.

3.                  Работа над темой урока

Теоретическая часть.

В течение нескольких десятилетий создавались программы, необходимые для обеспечения функционирования компьютера и обработки данных различных типов. Совокупность таких программ составляет программное обеспечение компьютера.
Программное обеспечение можно разделить на две группы программ: системное программное обеспечение и прикладное программное обеспечение. Системное программное обеспечение необходимо для функционирования компьютера, работы с файлами, защиты программ и данных, а также для разработки прикладного программного обеспечения.
Операционная система. Базовой и необходимой составляющей системного программного обеспечения компьютера является операционная система. Без операционной системы компьютер не может работать в принципе и является лишь набором отдельных аппаратных устройств (процессор, память и так далее).
Первой задачей операционной системы является обеспечение совместного функционирования всех аппаратных устройств компьютера. для этого в состав операционной системы входят драйверы устройств — специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена одних устройств с другими. Каждому устройству соответствует свой драйвер.
Второй задачей операционной системы является предоставление пользователю доступа к ресурсам компьютера. Пользователь получает возможность запуска программ на выполнение, осуществления операций над файлами, печати документов и так далее.
Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.

Операционные системы распространяются в форме дистрибутивов на лазерных дисках. В первую очередь, необходимо провести установку операционной системы, в процессе которой файлы операционной системы копируются с лазерного диска дистрибутива на жесткий. диск компьютера.
Программы (в том числе операционная система) могут выполняться, только если они находятся в оперативной памяти компьютера. Однако после установки файлы операционной системы хранятся в долговременной памяти на жестком диске, который называется системным. Необходима загрузка файлов операционной системы с системного диска в оперативную память.
Загрузка операционной системы начинается в одном из трех случаев — после:
• включения питания компьютера;
• нажатия кнопки Еsc на системном блоке компьютера;
• одновременного нажатия комбинации клавиш {Сtrl}+{А1t}+{Del} на клавиатуре.

В процессе загрузки операционной системы сначала производится тестирование работоспособности процессора, памяти и других аппаратных средств компьютера, причем краткие диагностические сообщения о процессе тестирования выводятся на экран монитора.
После окончания загрузки операционной системы пользователь получает возможность управлять компьютером с использованием графического интерфейса операционной системы.

Служебные программы. В состав операционных систем обычно входят программы настройки и обслуживания компьютера, а также программы, позволяющие получать информацию о работе компьютера.
После сбоя компьютера (аварийного сбоя питания, неправильного выключения компьютера и др.) могут произойти нарушения файловой системы компьютера. В этом случае служебная программа ‚ Проверка диска может восстановить сбойные записи о файлах в каталоге диска, а также сами файлы.
Служебная программа дефрагментация диска может произвести упорядочение размещения файлов на диске, записав каждый файл в последовательно расположенные секторы.
Служебная программа Сведения о системе позволяет получать информацию о работе компьютера, а служебная программа Системный монитор — наглядно представить степень загрузки процессора и занятости оперативной памяти.
В состав операционных систем обычно входят также программы, которые являются приложениями общего назначения.
файловые менеджеры. для выполнения операций над хранящимися на компьютере файлами (копирования, перемещения, удаления и других), а также для их архивации и

разархивации используются файловые менеджеры. В состав операционной системы ‚ входит файловый менеджер Проводник.

Домашнее задание: §1.3.-1.6

                                                              Урок 11                                     10 класс

Урок по теме Графический интерфейс ОС и приложений. «Графический интерфейс ОС Windows».

Цель урока:

• закрепить навыки и основные приёмы работы в среде ОС Windows;
• освоить принципы объектного подхода к созданию пользовательского интерфейса;
• освоить работу с окнами;
• закрепить базовую терминологию, описывающую пользовательский интерфейс ОС Windows;
• закрепить знание основных функций ОС

План урока

1. Актуализация знаний (опрос и обсуждение пройденного)

       Что такое ОС?  Какие функции она выполняет?

       Что такое пользовательский интерфейс? Какой он бывает?

       Дайте краткую характеристику пользовательского интерфейса ОС Windows.

       Назовите основные объекты и управляющие элементы интерфейса ОС Windows.

       Какая папка является вершиной графического интерфейса ОС?

       Назовите основные элементы Рабочего стола

       В чем различие между значками и ярлыками?

       Что размещается на панели задач?

       Какие типы окон Вам известны?

       Какие элементы управления окном нам известны?

2. Краткое обобщение пройденного материала.

Операционная система Windows представляет пользователю дружественный, интуитивно-понятный, гибкий и развитый интерфейс. Графический интерфейс ОС Windows является объектно-ориентированной средой, пользуясь которой пользователь может создавать нужное ему информационное пространство, управлять этим пространством, руководствуясь своими задачами. Всё, с чем работает ОС, является объектами системы. Каждый объект имеет свои свойства и множество возможных над ним действий (операций). В этом и заключается объектный подход к созданию пользовательского интерфейса.

3. Практическая работа на закрепление пройденного материала

Практическая работа по теме «Графический интерфейс ОС Windows»

Часть1. Объекты и элементы управления  Рабочего стола и окна Мой компьютер

1. Настройте вид Вашего Рабочего стола так, чтобы на нём были различные типы объектов - значки, ярлыки, папки. Необходимо присутствие кнопки Пуск и  панели задач.

2. На Рабочем столе Вашего компьютера получите изображение окна Мой компьютер. Разместите его так, чтобы в дальнейшем можно было подписать основные элементы окна. Настройте Вид- Строка состояния и Вид –Адресная строка

3. Сделайте фотографию экрана Вашего компьютера. Для этого нажмите клавишу

 Print Screen

4. Запустите графический редактор Paint.

5. Настройте атрибуты рисунка: ширина -  27 см. высота –30 см.

6. Выполните вставку фотографии экрана из меню Правка – Вставить

7.Подпишите  основные объекты Рабочего стола и управляющие элементы и объекты окна Мой компьютер.

Обязательными на Вашем рисунке должны быть Заголовок окна, Меню окна, Меню управления состоянием окна, Панель инструментов окна, Кнопки управления состоянием окна, Значки устройств, Полоса прокрутки окна, Строка состояния, Адресная строка, Рабочая область окна, Панель задач, Панель индикации, Кнопка Пуск, Значки, Ярлыки, Папки.

8. Можете добавить свои надписи для объектов.

Ваш рисунок должен иметь приблизительно следующий вид

Покажите Вашу работу учителю и сохраните её  в папке Мои документы под своей фамилией

1.3.5. Операционная система Windows XP

Операционная система Windows XP - это современная многозадачная многопользовательская 32 - разрядная ОС с графическим интерфейсом пользователя. История развития ОС Windows изложена в разделе дистанционное обучение основам работы в операционной системе Windows XP.

Операционные системы семейства Windows являются наиболее распространенными ОС, которые установлены в домашних и офисных ПК.

Графическая оболочка ОС Windows обеспечивает взаимодействие пользователя с компьютером в форме диалога с использованием ввода и вывода на экран дисплея графической информации, управления программами с помощью пиктограмм, меню, окон, панелей (управления, задач, инструментов) и других элементов управления.

Основными элементами графического интерфейса Windows являются: Рабочий стол, Панель задач с кнопкой Пуск. Так как в Windows применен графический пользовательский интерфейса, то основным устройством управления программами является манипулятор мышь.

Манипулятор мышь

Указатель мыши – графический элемент, который передвигается по экрану синхронно с перемещением самого манипулятора по поверхности стола. Как правило, указатель мыши используется для выбора команд меню, перемещения объектов, выделения фрагментов текста и т.д.

Вид указателя мыши на экране зависит от выполняемой операции:

·  при выборе объекта указатель имеет вид стрелки, направленной под углом вверх;

·  в окне документа указатель напоминает английскую букву I;

·  если операционная система занята выполнением каких-либо операций и не может работать с пользователем, указатель имеет форму песочных часов.

Для того чтобы указать объект, представленный на экране, необходимо переместить мышь так, чтобы острие стрелки указателя  разместилось поверх этого объекта. Чтобы выбрать объект на экране, необходимо установить на него указатель, а затем нажать левую кнопку мыши.

Щелчок (кратковременное нажатие кнопки) – одна из основных операций мыши. Для ее выполнения следует быстро нажать и отпустить кнопку мыши. Щелчком выделяют объект в окне программы, выбирают нужную команду в меню и т.д.

При щелчке правой кнопкой мыши на элементах Windows отображается контекстное меню, кроме того, можно получить справку по элементам диалогового окна.

Двойной щелчок производится, когда указатель мыши установлен на определенном объекте и используется, как правило, для открытия файла.

Перетаскивание объекта (Drag and Drop) (перетаскивание, транспортировка, перемещение) – это операция, в результе выполнения которой изменяется местоположения объекта.

Для ее выполнения надо поместить указатель на нужном объекте (пиктограмме, папке, файле), нажать левую кнопку мыши и, не отпуская ее, переместить мышь так, чтобы этот объект перемещался вместе с ней.

Перетаскивать объект можно и правой кнопкой мыши. После того как кнопка мыши будет отпущена, на экране появится контекстное меню с набором возможных действий.

Основные элементы графического интерфейса Windows

Основными элементами графического интерфейса Windows являются:

·  Рабочий стол с пиктограммами

·  Панель задач, на которой размещаются программные кнопки, индикаторы, Панель быстрого запуска

·  Главное меню (кнопка Пуск)

·  Контекстное меню (отображается при щелчке правой кнопкой мыши по выбранному объекту)

Работа с окнами

Окно представляет собой область экрана, ограниченную прямоугольной рамкой. В нем отображается содержимое папки, работающая программа или документ.

Различают три варианта отображения окна на экране:

·  окно стандартного размера занимает часть площади экрана. При желании можно переместить его или любую его границу в другое место экрана

·  окно, развернутое на весь экран, имеет максимальный размер

·  свернутое окно изображается в виде кнопки на панели задач..

В свернутом окне программа продолжает выполняться. Чтобы открыть свернутое окно или свернуть уже открытое, нажмите кнопку окна на панели задач.

Окна можно классифицировать по типу:

·  окно программы (окно папки)

·  окно документа

·  окно диалога

·  окно справки

Окна программ

Окна программ – это окна, в которых отображаются программы.

Операции над окнами:

·  Открыть и закрыть окно программы

·  Переместить

·  Изменить размеры окон

·  Осуществить поиск окна

·  Упорядочить окна на экране

Элементы окна программы:

·  строка заголовка (слева - системное меню, справа – кнопки переключения режимов отображения на экране)

·  строка меню

·  панель инструментов

·  рабочая область

·  полосы прокруток

·  строка состояния

Диалоговые окна

Диалоговые окна в Windows используется для задания параметров и настроек ОС, оборудования и  программ.

Основные элементы окна диалога:

·  Вкладка

·  Кнопка

·  Переключатель

·  Текстовое поле

·  Список

·  Кнопка раскрытия списка

·  Флажок

·  Индикатор

·  Ползунок

Меню в Windows

В ОС Windows применяются четыре типа меню (меню – это список команд, выводимых на экран и предлагаемых пользователю для выбора):

·  Главное меню (открывается кнопкой Пуск)

·  Строка меню в окнах приложения (все программы, входящие в стандартный пакет поставки Windows, имеют строку меню)

·  Системное меню в окнах приложения (для изменения размеров окна и его положения)

·  Контекстное меню

Работа с файлами

Все файлы, документы и программы в Windows хранятся в папках. В электронной папке, как правило, хранят файлы, сгруппированные по какому-либо признаку, типу и другие папки.

Папка – это контейнер для программ и файлов в графических интерфейсах пользователя, отображаемый на экране с помощью значка, имеющего вид канцелярской папки. Windows предоставляет средства для управления файлами и папками.

К таким средствам относятся программа Проводник и окно Мой компьютер. Приложение Проводник является главным инструментом Windows  для просмотра  файлов и папок, хранящихся на жестких и гибких дисках и других носителях информации.

Проводник отображает иерархическую структуру файлов, папок и дисков на ПК. В левой части проводника Windows использует иерархическое представление  папок, файлов и других ресурсов, подключенных к компьютеру или сети.

Мой компьютер – программа,используемая для работы с файлами и папками, хранящимися на дисках компьютера. Мое сетевое окружение – программа, используемая для работы с сетевыми ресурсами в рабочей группе.

Манипулирование файлами и папками:

·  Создание нового файла и папки

·  Присвоение имени

·  Переименование

·  Перемещение и копирование

·  Удаление

·  Восстановление

·  Поиск

·  Просмотр и изменение свойств файлов и папок

·  Создание ярлыка на рабочем столе (правой кнопкой мыши, с проводника, с главного меню, с папки мой компьютер)

Настройка операционной системы Windows

Настройка ОС осуществляется с целью создания условий для эффективной работы на ПК.
Средства настроек можно разделить на пять групп:

·  Средства ввода – вывода (клавиатура, мышь, принтер)

·  Настройка элементов управления (панель задач, главное меню, корзина)

·  Настройка элементов оформления (тема, рабочий стол, заставка, оформление, параметры)

·  Настройка средств автоматизации (автоматический запуск приложений при включении ПК, запуск приложений по расписанию)

·  Настройка шрифтов и другие настройки

Домашнее задание: § 1.5

                                                      15.10.11                                                          10 класс

Тема урока: Гипертекст. Практическая работа №16: создание гипертекстового документа

Предварительная подготовка: проекционная система, разместить на Рабочих столах компьютеров учащихся либо в Сетевом окружении папку Компоненты компьютера.

Логические задачи

Вставьте слово, которое означало бы то же, что и слова, стоящие вне скобок.

РОДНИК (...) ОТМЫЧКА (ключ)

САМОВОЛЬНЫЙ УХОД (…) МОЛОДАЯ ВЕТКА (побег)

Вставьте пропущенное число.

143 (56) 255

114 (…) 218 (52 – разница между числами, деленная пополам)

437 (410) 642

541 (…) 783 (484 - удвоенная разность между числами)

Цель урока:

• дать представление о технологии гипертекста;
• сформулировать понятия гипертекста, гиперссылки, закладки;
• научить создавать простейший гипертекстовый документ.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Проверка домашнего задания. Тест на повторение (см. Дидактический материал).

Ответы к тесту:

1-а

2-б

3-г

4-в

5-б

6-а

3. Объяснение нового материала.

Дается понятие гипертекста и гиперссылок на примере Всемирной паутины, затем приводятся примеры использования гиперссылок в текстовых документах MS Word (оглавление большого документа, ссылки с одного документа на другой и др.). Показать на экране, что происходит, если гиперссылку не прятать под текстом. Что создание гиперссылки без закладок приводит к перемещению в начало другого документа.

Продемонстрировать вставку закладок. Обратить внимание учащихся на тот факт, что имя закладки не должно содержать пробелов (либо одно слово, либо нижнее подчеркивание вместо пробелов).

Гиперссылка состоит из двух частей: указателя ссылки и адресной части ссылки. Указатель ссылки – это объект (фрагмент текста ил изображение), который визуально выделяется в документе (обычно синим цветом и подчёркиванием). Адресная часть гиперссылки представляет собой название закладки в документе, на который указывает ссылка.

Закладка – это элемент, которому присвоено имя. Закладки размещаются на тех страницах документа, куда должны осуществляться переходы по гиперссылкам.

В качестве примера использования технологи гипертекста рассмотрим четырёхстраничный документ, на первой странице которого размещены гиперссылки на вторую, третью и четвёртую страницы. На второй, третьей и четвёртой страницах должны быть размещены соответствующие закладки. Щелчок по указателям ссылок на первой странице приводит к переходу на закладки, указанные в адресной части ссылки, т.е. на соответствующие страницы документа.

Документ, в котором используется гипертекст.

Гиперссылки могут указывать на закладки, размещённые не только в том же документе, но и в других документах. Примерами систем документов, объединенными гипертекстовыми ссылками в единое целое, являются справочные системы операционных систем и предложений.

Технология гипертекста, распространённая на     Web - страницы в Интернете, формирует Всемирную паутину, связывающую миллиарды документов на сотнях миллионов компьютеров в единое информационное пространство.

Лабораторная работа «Гипертекстовый документ».

Гипертекст – способ организации документа, при котором перемещение между частями текста осуществляется с помощью специальных слов – ссылок.

Закладка – элемент документа, куда должны осуществляться переходы, имеет уникальное имя.

Указатель ссылки – видимая часть, на которую воздействует пользователь.

Цель работы.  Научиться создавать гипертекстовую структуру документа.

Программное обеспечение:  Microsoft Word.

Задание. Создать терминологический словарь, имеющий гипертекстовую структуру.

Порядок работы:

1.    Запустить программу Microsoft Word
командой [Пуск – Программы - Microsoft Office - Microsoft Word] или ярлыком на рабочем столе.

2.    Открыть файл «Мои документы – Исходные данные – Словарь.doc».

3.    Расположить каждое определение на отдельной странице.  Для этого необходимо установить курсор на начало абзаца и выполнить команду меню [Вставка – Разрыв – Новая страница] или нажать комбинацию клавиш CTRL+Enter.

4.    Создать закладки на каждом определении.

5.    Расположить на первой странице терминологический словарь и создать гиперссылки.

6.    Создать закладку на первой странице и при помощи механизма гиперссылок осуществить возврат с каждой страницы на первую.

7.    Сохранить документ в своей папке с тем же именем.

Анализ практической работы.

Сделать вывод о преимуществах гипертекстовой структуры документа; описать механизм работы гиперссылок, а также порядок создания закладок и гиперссылок.

Задание.

4. Практическая работа.

По учебнику практическая работа №16 (стр.172).  Видоизменить работу: на первой странице текстового документа будет перечисление компонентов компьютера, сделанных гиперссылками, а на остальных – изображение устройства с подписью. Соответственно имена закладок будут, к примеру, Монитор, Клавиатура, Системный_блок и т.д.

5. Итоги урока.

              «_21_» ____10_______2011г.                                Урок 13                                 10 класс

Урок на тему: Файл и файловая система.

Цели урока: Обучающая: познакомить с понятиями файл, папка, файловая система, имя файла, путь к файлу. Развивающая: формирование умения составлять дерево файловой системы; формирование умения отслеживать путь по файловой системе; развитие познавательных интересов, самоконтроля, умения конспектировать. Воспитательная  воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.

Оборудование: ПК; мультимедийный проектор и экран; рабочие тетради; презентация; (приложение 1) листы с заданиями. (Приложение 2)

Ход урока

Организационный момент:

Учитель приветствует учеников, проверяет их готовность к уроку, сообщает тему и цель урока.

Актуализация знаний: Вам уже известно, что в файлах на устройствах внешней памяти хранится все программное обеспечение компьютера и все данные. Любому пользователю, работающему на компьютере, приходится иметь дело с файлами. Работа с файлами на компьютере производится с помощью файловой системы, которая является частью операционной системы. На этом уроке мы рассмотрим, что такое файлы и файловые системы.

Теоретическая часть.

Объяснение нового материала:

Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файлов.Чтобы понять, что такое файл, рассмотрим следующий пример.

Пример:

Каждый из нас хотя бы один раз в жизни бывал на вокзале в камере хранения.

Как выглядит камера хранения?

В ней стоят стеллажи с ячейками, каждая ячейка имеет строго свой номер, в которой можно оставлять вещи на хранение. Работник камеры хранения регистрирует в журнале данные пассажира и номер ячейки, которую он занял. В компьютере материальными носителями являются, магнитные диски, лазерные и т.д. Данные подобно вещам в камере хранения распределяются по свободным областям носителя. Проводя аналогию, можно сказать, что файл - это совокупность данных, хранящихся на внешнем носителе.

Файл - это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.

Предлагает записать определение в опорный конспект. (Слайд 2)

Параметры файла

Любой объект обладает именем и характеризуется определёнными параметрами.

Так, если в качестве объекта рассмотреть ребёнка, то его характеристиками могут являться: полное имя, возраст, рост и т.д. Полное имя ребёнка состоит из имени и фамилии. Имя ему дают родители. Фамилию для ребёнка не придумывают, она передаётся от родителей. Фамилия говорит о том, к какой семье он принадлежит, часто от фамилии можно судить о национальности человека. (Слайд 3) Файл, как и любой объект, тоже надо как-то назвать. Полное имя файла состоит из имени и тепа.

Имя файла - имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т. д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании. В различных операционных системах существуют различные форматы имен файлов. В операционной системе MS-DOS собственно имя файла должно содержать не более восьми букв латинского алфавита и цифр, а расширение состоит из трех латинских букв, например: proba.txt

В операционной системе Windows имя файла может иметь до 255 символов, причем допускается использование русского алфавита и пробелов. Имя файла не может содержать запрещенные символы: /\:*?"<>|.

Типы файлов отражает тип и назначение характеризующихся данных. Подобно фамилии человека, по типу файла можно судить о том, какого вида данные в нём содержаться: текст, графика, звук или программа. Вместо слова "тип" используют слово "расширение".

Существуют международные соглашения, определяющие, какое обозначение типа принять в том или ином случае. Этот позволят легко ориентироваться среди разнообразных файлов.

Предлагает заполнить таблицу (в рабочих тетрадях):

Пример:

Полное имя состоит из имени и типа (расширения), между которыми ставится точка.

ЮБИЛЕЙ.DOC

Параметры файла:

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

Файловая система - это система хранения файлов и организации каталогов. Для удобства поиска информации файлы объединяют в группы, называемые каталогами (DOS) или папками (Windows). Каталог (директория) - специальное место на диске, где регистрируются имена файлов и информация о них (размер, дата и время и последнего изменения и указание на начало размещения файла на диске).

Можно провести аналогию с книгой:

Каталог самого верхнего уровня называется корневым каталогом. Учащимся раздаются карточки с заданием (Приложение 2)

Задание 1. "Дайте названия файлам и укажите их возможный тип. Структурируйте информацию". Закон Ома, школьные предметы, диаграмма ЭТ (электронной таблицы), физика, файловая система, рисунок линзы, информатика, карта полезных ископаемых, системный блок, электрический ток, таблица классификации животного мира, география, кодирование, остров Мадагаскар, государственный флаг России, биология, программа на языке PASCAL, фотография волка.

Вариант выполнения задания:

Файловая структура диска - это совокупность файлов на диске и взаимосвязей между ними. Файловые структуры бывают простыми и многоуровневыми (иерархическими).

Графическое изображение файловой структуры называется древом. (Слайд 11)

Полную картину файловой структуры представьте себе так: вся внешняя память компьютера - это шкаф с множеством выдвижных ящиков. Каждый ящик - аналог диска; в ящике - большая папка (корневой каталог); в этой папке множество папок и документов (подкаталогов и файлов) и т.д. Самые глубоко вложенные папки хранят в себе только документы (файлы) или могут быть пустыми.

Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре необходимо указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель "\" логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга каталогов, в последнем из которых находится данный нужный файл. (Слайд 12)

Обобщение и систематизация знаний

Задание №2 (Работа на местах по карточкам)

Записать полный путь ко всем файлам (Слайд 13)

Задание №3. (Слайд 14-15)

Подведение итогов.

Предлагает еще раз вспомнить определения понятий:

• файл;
• расширение файлов;
• файловая система;
• файловая структура,
• путь к файлу,
• операции над файлами.

Выставляет оценки учащимся.

Домашнее задание.

Составьте структуру управления школой с помощью вложенных папок.

Спасибо всем за урок!

До свидания.

                            22.10.2011г.                    14 урок                    10 класс

Тема урока: Компьютерные словари и системы машинного перевода текста.

Цель урока:  дать понятия учащимся о редактировании, сохранении и печати документов.

1.     Оргмомент.

Дежурство, отсутствующие.

2.     Проверка домашнего задания.

Фронтальный опрос учащихся по материалу пройденному на прошлом уроке.

3.     Работа над темой урока

Теоретическая часть.
Компьютерные словари. Словари необходимы для перевода текстов с одного языка на другой. Существуют тысячи словарей для перевода между сотнями языков, причем каждый из них может содержать десятки тысяч слов. В бумажном варианте словарь представляет собой толстую книгу объемом в сотни страниц, в которой поиск нужного слова является достаточно долгим и трудоемким процессом. Компьютерные словари могут содержать переводы на разные языки сотен тысяч слов и словосочетаний, а также предоставляют пользователю дополнительные возможности. Во-первых, компьютерные словари могут являться многоязычными — давать пользователю возможность выбрать языки и направление перевода. Во-вторых, компьютерные словари могут кроме основного словаря общеупотребительных слов содержать десятки специализированных словарей по областям знаний. В-третьих, компьютерные словари обеспечивают быстрый поиск словарных статей: 4 быстрый набор», когда в процессе набора слова возникает список похожих слов; доступ часто используемым словам по закладкам; возможность ввода словосочетаний и др. В-четвертых, компьютерные словари могут являться мультимедийным, т. е. предоставлять пользователю возможность прослушивания слов в исполнении дикторов, носителей языка.

Системы компьютерного перевода. Процесс глобализации мира приводит к необходимости частого обмена документами между людьми и организациями, находящимися разных странах мира и говорящими на различных языках. В этих условиях использование традиционной технологии перевода «вручную тормозит развитие межнациональных контактов. Перевод многостраничной документации вручную требует длительного времени и высокой оплаты труда переводчиков. Перевод полученного по электронной почте письма или просматриваемой в браузере Web-страницы необходимо осуществлять срочно, и нет времени пригласить переводчика. Системы компьютерного перевода позволяют решить эти проблемы. Они, с одной стороны, способны переводить многостраничные документы с высокой скоростью (одна страница в секунду), с другой стороны, переводить Web-страницы «На лету», в режиме реального времени. Системы компьютерного перевода осуществляют перевод текстов, основываясь на формальном знании»: синтаксиса языка (правил построения предложений), правил словообразования и использовании словарей. Программа-переводчик сначала анализирует текст на одном языке, а затем конструирует этот текст на другом языке. Современные системы компьютерного перевода позволяют достаточно качественно переводить техническую документацию, деловую переписку и другие специализированные тексты. Однако они не применимы для перевода художественных произведений, так как не способны адекватно переводить аллегории и другие элементы художественного творчества человека. 

Системы оптического распознавания символов. Системы оптического распознавания символов используются при создании электронных библиотек и архивов путем перевода книг и документов в цифровой компьютерный формат. Сначала с помощью сканера необходимо получить изображение страницы текста в графическом формате. Далее для получения документа в текстовом формате необходимо провести распознавание текста, т. е. преобразовать элементы графического изображения в последовательность текстовых символов. Системы оптического распознавания символов сначала определяют структуру размещения текста на странице и разбивают его на отдельные области: колонки, таблицы, изображения и т. д. далее выделенные текстовые фрагменты графического изображения страницы разделяются на изображения отдельных символов. Для отсканированных документов типографского качества распознавание символов проводится путем их сравнения с растровыми шаблонами. Растровое изображение каждого символа последователь110 накладывается на растровые шаблоны символов, хранящихся в памяти системы оптического распознавания. Результатом распознавания является символ, шаблон которого в наибольшей степени совпадает с изображением. При распознавании документов с низким качеством печати  используется векторный метод распознавания символов. В распознаваемом изображении символа выделяются геометрические примитивы  и сравниваются с векторными шаблонами символов. В результате выбирается тот символ, для которого совокупность всех геометрических примитивов и их расположение больше всего соответствует распознаваемому символу. Системы оптического распознавания символов являются самообучающимися, и поэтому скорость и качество распознавания многостраничного документа постепенно возрастают. Системы оптического распознавания форм. При заполнении документов большим количеством людей экзамена (ЕГЭ) используются бланки с пустыми полями. Данные вводятся в поля печатными буквами от руки. Затем эти данные распознаются с помощью систем оптического распознавания форм и вносятся в компьютерные базы данных. Сложность состоит в том, что необходимо распознавать символы, написанные от руки, которые довольно сильно различаются у разных людей. Кроме того, такие системы должны уметь определять, к какому полю относится распознаваемый текст.

Домашнее задание:  §9.5.-9.6.

               29.10.2011г.                                 Урок №15.                                   10 класс         

Урок на тему:Логическая структура дисков, форматирование гибких дисков. Практическая работа «Форматирование и дефрагментация гибкого диска».

Цели урока:

·         помочь учащимся получить представление о файлах и файловых системах, познакомиться с понятием структура диска, дать основные понятия, необходимые для грамотной работы на компьютере.

·         воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.

·         развитие познавательных интересов, навыков работы на компьютере, самоконтроля, умения конспектировать.

Оборудование:

доска, компьютер, компьютерная презентация.

План урока:

1. Орг. момент. (1 мин)
2. Проверка и актуализация знаний. (5 мин)
3. Теоретическая часть. (15 мин)
4. Практическая часть. (10 мин)
5. Д/з (2 мин)
6. Вопросы учеников. (5 мин)
7. Итог урока. (2 мин)

Ход урока:

I. Орг. момент.

Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока.

II. Проверка и актуализация знаний.

Несколько уроков назад мы с вами обсуждали понятия файла и файловой системы. Давайте вспомним, что такое файл и файловая система, как записывается имя файла, в чем измеряется размер файлов, какие операции можно производить над файлами?

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. д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании. Работа с файлами на компьютере производится с помощью файловой системы, которая является частью операционной системы. Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре необходимо указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель "\" логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга каталогов, в последнем из которых находится данный нужный файл.Путь к файлу вместе с именем файла называют полным именем файла.

III. Теоретическая часть. На этом уроке мы познакомимся с тем как хранятся файлы на дисках.

Физическая и логическая структура дисков.

Форматирование дисков. Для того чтобы на диске можно было хранить информацию, диск должен быть отформатирован, то есть должна быть создана физическая и логическая структура диска. Формирование физической структуры диска состоит в создании на диске концентрических дорожек, которые, в свою очередь, делятся на секторы. Для этого в процессе форматирования магнитная головка дисковода расставляет в определенных местах диска метки дорожек и секторов. Форматирование выполняется служебными программами. Форматирование диска чем-то похоже на разлиновывание тетради.

Логическая структура гибких дисков. Логическая структура магнитного диска представляет собой совокупность секторов (емкостью 512 байтов), каждый из которых имеет свой порядковый номер (например, 100). Сектора нумеруются в линейной последовательности от первого сектора нулевой дорожки до последнего сектора последней дорожки. У гибкого диска две стороны, на которых создается по 80 дорожек. На каждой дорожке по 18 секторов. Общая емкость гибкого диска составляет 2 * 80 * 18 * 512 = 1474560 байт ≈ 1.44 Мбайт. Самая первая дорожка магнитного диска (нулевая) считается служебной – там хранится служебная информация. Например, на этой дорожке хранится так называемая таблица размещения файлов.

На гибком диске минимальным адресуемым элементом является сектор. При записи файла на диск будет занято всегда целое количество секторов, соответственно минимальный размер файла — это размер одного сектора, а максимальный соответствует общему количеству секторов на диске.  Файл записывается в произвольные свободные сектора, которые могут находиться на различных дорожках. Например, Файл1 объемом 2 Кбайта может занимать сектора 34, 35 и 47, 48, а Файл2 объемом 1 Кбайт — сектора 36 и 49.

Для того чтобы можно было найти файл по его имени, на диске имеется каталог, представляющий собой базу данных. Запись о файле содержит имя файла, адрес первого сектора, с которого начинается файл, объем файла, а также дату и время его создания. Полная информация о секторах, которые занимают файлы, содержится в таблице размещения файлов (FAT — File Allocation Table). Количество ячеек FAT соответствует количеству секторов на диске, а значениями ячеек являются цепочки размещения файлов, то есть последовательности адресов секторов, в которых хранятся файлы. Цепочка размещения для файла Файл1 выглядит следующим образом: в начальном 34-м секторе хранится адрес 35, в 35-м секторе хранится адрес 47, в 47-м — 48, в 48-м — знак конца файла (К). Для размещения каталога — базы данных и таблицы FAT на гибком диске отводятся секторы со 2 по 33. Первый сектор отводится для размещения загрузочной записи операционной системы. Сами файлы могут быть записаны, начиная с 34 сектора.

Виды форматирования. Существуют два различных вида форматирования дисков: полное и быстрое форматирование. Полное форматирование включает в себя как физическое форматирование (проверку качества магнитного покрытия дискеты и ее разметку на дорожки и секторы), так и логическое форматирование (создание каталога и таблицы размещения файлов). После полного форматирования вся хранившаяся на диске информация будет уничтожена.

Быстрое форматирование производит лишь очистку корневого каталога и таблицы размещения файлов. Информация, то есть сами файлы, сохраняется и в принципе возможно восстановление файловой системы.

Логическая структура жестких дисков. Логическая структура жестких дисков несколько отличается от логической структуры гибких дисков. Минимальным адресуемым элементом жесткого диска является кластер, который может включать в себя несколько секторов. Размер кластера зависит от типа используемой таблицы FAT и от емкости жесткого диска. На жестком диске минимальным адресуемым элементом является кластер, который содержит несколько секторов. Таблица FAT16 может адресовать 216 = 65 536 кластеров. Для дисков большой емкости размер кластера оказывается слишком большим, так как информационная емкость жестких дисков может достигать сотен Гбайт.

Например, для диска объемом 40 Гбайт размер кластера будет равен: 40 Гбайт/65536 = 655 360 байт = 640 Кбайт.

Файлу всегда выделяется целое число кластеров. Например, текстовый файл, содержащий слово «информатика», составляет всего 11 байтов, но на диске этот файл будет занимать целиком кластер, то есть 640 Кбайт дискового пространства для диска емкостью 150 Гбайт. При размещении на жестком диске большого количества небольших по размеру файлов они будут занимать кластеры лишь частично, что приведет к большим потерям свободного дискового пространства. Эта проблема частично решается с помощью использования таблицы FAT32, в которой объем кластера принят равным 8 секторам или 4 килобайтам для диска любого объема. В целях более надежного сохранения информации о размещении файлов на диске хранятся две идентичные копии таблицы FAT. В последнее время в основном на компьютерах с ОС Windows используется файловая система NTFS. Файловая система NTFS – улучшенная файловая, обеспечивающая уровень быстродействия и безопасности, а также дополнительные возможности, недоступные ни в одной версии файловой системы FAT. Например, для обеспечения целостности данных тома в файловой системе NTFS используются стандартные технологии записи и восстановления транзакций. В случае сбоя компьютера целостность файловой системы восстанавливается с помощью файла журнала NTFS и данных о контрольных точках. В операционных системах Windows 2000 и Windows XP файловая система NTFS также обеспечивает такие дополнительные возможности, как разрешения для файлов и папок, шифрование, дисковые квоты и сжатие.

Дефрагментация дисков.  Замедление скорости обмена данными может происходить в результате фрагментации файлов. Фрагментация файлов (фрагменты файлов хранятся в различных, удаленных друг от друга кластерах) возрастает с течением времени, в процессе удаления одних файлов и записи других. Так как на диске могут храниться сотни и тысячи файлов в сотнях тысяч кластеров, то фрагментированность файлов будет существенно замедлять доступ к ним (магнитным головкам придется постоянно перемещаться с дорожки на дорожку) и в конечном итоге приводить к преждевременному износу жесткого диска. Рекомендуется периодически проводить дефрагментацию диска, в процессе которой файлы записываются в кластеры, последовательно идущие друг за другом.

1. Для запуска программы Дефрагментация диска, необходимо из Главного меню ввести команду [Стандартные→Служебные→Дефрагментация диска].

2. Диалоговая панель Выбор диска позволяет выбрать диск, нуждающийся в процедуре дефрагментации. После нажатия кнопки ОК появится панель Дефрагментация диска.

Физические и логические диски. При использовании файловых систем FAT размер кластера зависит от объема диска. Получается чем больше жесткий диск, тем больше места на нем пропадает в пустую из-за не совершенной системы адресации файлов. Для борьбы с нерациональными потерями или, просто, для удобства, часто жесткий диск разбивают на несколько разделов. Для этого есть специальные программы. Каждый такой раздел можно рассматривать как отдельный логический жесткий диск. Обычный жесткий диск – это устройство физическое. Его можно установить или удалить. Логический жесткий диск нельзя потрогать руками – физически он не существует. Это просто один из разделов жесткого диска. Работая с компьютером, мы не замечаем разницу между физическими и логическими дисками.

Каждый логический диск имеет свою собственную таблицу размещения файлов, поэтому на нем действует своя система адресации. В итоге потери из-за размеров кластеров становятся меньше. Удобно использовать логические диски и для того чтобы разделить систему и пользовательские данные. Например, в одном разделе диска устанавливаем ОС Windows, а в другом храним свои данные. В этом случае переустановка или восстановление (например, из образа раздела) ОС в случае каких-либо сбоев не затронет пользовательские данные. Каждый диск присутствующий в компьютере, имеет уникальное имя. Неважно, что это за диск: физический, логический или еще какой. Имя диска состоит из одной буквы английского алфавита и двоеточия, например А: или С:. Когда на компьютере устанавливается новый диск, он получает букв, следующую за последней использованной буквой. Буквой А: общепринято обозначать дисковод для гибких дисков. Буквой С: обозначается первый жесткий диск. Следующий диск получает букву D:, потом F: и так далее.

Вопросы: Что такое форматирование диска? Почему отличаются реальный информационный объем файла и объем, который он занимает на диске? Чем отличается полное и быстрое форматирование? Для чего необходимо проводить дефрагментацию диска? Что такое логический диск?

III. Практическая часть. Сейчас вам предстоит выполнить небольшое практическое задание по работе с файлами и папками. Для работы с фалами и папками можно использовать окно Мой компьютер, а можно и другие файловые менеджеры, например, программу Total Commander. От проводника Windows окно программы Total Commander двумя панелями и командной строкой. Работать с файлами в программе можно и привычным методом Drag And Drop (тяни и бросай), и используя горячие кнопки. Попробуйте запустить программу и выполнить несколько простых операций. Например, скопируйте в какой-нибудь файл в свою папку. На каждом конкретном компьютере может быть огромное число файлов и папок. Если все файлы аккуратно разложены по папкам, доступ к ним выполняется достаточно просто с помощью Проводника, но бывают случаи, когда местонахождение файла неизвестно, и тогда надо привлекать специальные средства поиска. Для отображения на экране окна поиска нажмите Пуск→Поиск. Окно поиска можно также активировать, нажав кнопку Поиск на панели инструментов в окне Мой компьютер или проводника. Для облегчения поиска пользователю предлагается нажатием кнопки выбрать, что он хочет найти: изображение, музыку или видео, файл или папку, компьютеры или людей и т.д. Чтобы найти файл или папку, в окне Результатов поиска на панели помощника по поиску щелкните ссылку Файлы и папки. Вы можете найти файл по его имени или части имени или некоторым другим критериям. Введите в поле Часть имени файла или имя файла целиком имя искомого файла или папки. Если имя файла содержит несколько слов, то его надо заключать в кавычки. В поле Слово или фраза в файле можно ввести группу символов или фрагмент текста, который содержится в файле. Иногда файл, имя которого было забыто, удается найти по запомнившейся фразе из его содержимого. Что бы начать поиск нажмите кнопку Найти. При поиске файла по имени можно использовать шаблон: звездочка «*» и знак вопроса «?». Символ шаблона звездочка «*» заменяет любое количество символов, знак вопроса «?» - один символ. Например, после ввода для поиска «Мыш?.doc» будут найдены файлы: «Мышь.doc» и «Мыши.doc». После ввода «*.jpg» будут найдены все рисунки в формате jpg. Выполните поиск по заданным критериям. Теперь следующее задание: создать в своей папке необходимые папки. Файлы «про меня» и «весна» создайте сами в Блокноте и Paint. Файлы с рисунками скопируйте из папки C:\Наш урок. В папку астрономия сохраните файл с помощью браузера. По электронной почте пришлите реальный размер и размер на диске файлов «про меня» и «весна». Учащиеся выполняют задание.

IV. Д/з. Знать, что такое файл, файловая система, уметь находить и открывать файлы, уметь копировать и переименовывать файлы. Дополнительное задание: отформатировать дискету.

V. Вопросы учеников. Ответы на вопросы учащихся.

VI. Итог урока. Подведение итога урока. Выставление оценок. На уроке мы познакомились со структурой данных на магнитных дисках, повторили понятие файла и файловая система, закрепили умения по работе с папками и файлами (создание, копирование, поиск).

                                     1.11.2011г.                 Урок №16                     10 класс

Урок на тему: Системы автоматического распознавания документов.

Цели урока: Учащиеся должны знать: Уровень А- понимать зачем нужны программы распознавания текста. Уровень В-  знать разные программы распознания текста

Уровень С- уметь устанавливать оптимальное разрешение  для сканирования текста, изображений

Оборудование:              

доска, компьютер

План урока:

Орг. момент. (1 мин)

Актуализация знаний. (5 мин)

Теоретическая часть. (10 мин)

Практическая часть. (20 мин)

Д/з (2 мин)

Вопросы учеников. (5 мин)

Итог урока. (2 мин)

Ход урока:

I. Орг. момент.

Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение цели урока.

II. Актуализация знаний

Вопросы: Почему есть возможность уменьшать размер файлов?  Что такое архивация?  Какие файлы не имеет смысла архивировать? Почему перед пересылкой текстового файла по электронной почте имеет смысл предварительно его упаковать в архив?

При создании электронных библиотек и архивов путем перевода книг и документов в цифровой компьютерный формат, при переходе предприятий от бумажного к электронному документообороту, при необходимости отредактировать полученный по факсу документ используются системы оптического распознавания символов.

На этом уроке мы научимся создавать преобразовывать отсканированное изображение в текст.

                                                           III. Теоретическая часть.

С помощью сканера достаточно просто получить изображение страницы текста в графическом файле. Однако работать с таким текстом невозможно: как любое сканированное изображение, страница с текстом представляет собой графический файл - обычную картинку. Текст можно будет читать и распечатывать, но нельзя будет его редактировать и форматировать. Для получения документа в формате текстового файла необходимо провести распознавание текста, то есть преобразовать элементы графического изображения в последовательности текстовых символов.

Преобразованием графического изображения в текст занимаются специальные программы распознавания текста (Optical Character Recognition - OCR).

Современная OCR должна уметь: распознавать тексты, набранные не только определенными шрифтами (именно так работали OCR первого поколения), но и самыми экзотическими, вплоть до рукописных. Уметь корректно работать с текстами, содержащими слова на нескольких языках, корректно распознавать таблицы. Не менее важно обеспечить возможность сохранения результата в файле популярного текстового (или табличного) формата — скажем, формата Microsoft Word.

Как видим, для того, чтобы получить электронную, готовую к редактированию копию любого печатного текста, программе OCR необходимо выполнить «цепочку» из множества отдельных операций.

Сначала необходимо распознать структуру размещения текста на странице: выделить колонки, таблицы, изображения и так далее. Далее выделенные текстовые фрагменты графического изображения страницы необходимо преобразовать в текст.

Если исходный документ имеет типографское качество (достаточно крупный шрифт, отсутствие плохо напечатанных символов или исправлений), то задача распознавания решается методом сравнения с растровым шаблоном. Сначала растровое изображение страницы разделяется на изображения отдельных символов. Затем каждый из них последовательно накладывается на шаблоны символов, имеющихся в памяти системы, и выбирается шаблон с наименьшим количеством отличных от входного изображения точек.

При распознавании документов с низким качеством печати (машинописный текст, факс и так далее) используется метод распознавания символов по наличию в них определенных структурных элементов (отрезков, колец, дуг и др.).

Любой символ можно описать через набор значений параметров, определяющих взаимное расположение его элементов. Например, буква «Н» и буква «И» состоят из трех отрезков, два из которых расположены параллельно друг другу, а третий соединяет эти отрезки. Различие между данными буквами — в величине углов, которые образует третий отрезок с двумя другими.

При распознавании структурным методом в искаженном символьном изображении выделяются характерные детали и сравниваются со структурными шаблонами символов. В результате выбирается тот символ, для которого совокупность всех структурных элементов и их расположение больше всего соответствует распознаваемому символу.

Наиболее распространенные системы оптического распознавания символов, например, ABBYY FineReader и CuneiForm от Cognitive, используют как растровый, так и структурный методы распознавания. Кроме того, эти системы являются «самообучающимися» (для каждого конкретного документа они создают соответствующий набор шаблонов символов) и поэтому скорость и качество распознавания многостраничного документа постепенно возрастают.

При заполнении налоговых деклараций, при проведении переписей населения и так далее используются различного вида бланки с полями. Сложность состоит в том, что необходимо распознавать написанные от руки символы, довольно сильно различающиеся у разных людей. Кроме того, система должна определить, к какому полю относится распознаваемый текст.

Системы распознавания рукописного текста. С появлением первого карманного компьютера Newton фирмы Apple в 1990 году начали создаваться системы распознавания рукописного текста. Такие системы преобразуют текст, написанный на экране карманного компьютера специальной ручкой, в текстовый компьютерный документ.

Программы для распознавания текста вы можете приобрети отдельно или получить бесплатно вместе с купленным вами сканером.

Возможно, самая известная программа для распознавания текстов – это FineReader от компании ABBYY. Именно эту программу чаще всего вспоминают, когда речь заходит о системах распознавания.

FineReader - омнифонтовая система оптического распознавания текстов. Это означает, что она позволяет распознавать тексты, набранные практически любыми шрифтами, без предварительного обучения. Особенностью программы FineReader является высокая точность распознавания и малая чувствительность к дефектам печати, что достигается благодаря применению технологии "целостного целенаправленного адаптивного распознавания".

Fine Reader имеет массы дополнительных функций, которые простому пользователю, возможно, и без надобности, но зато производят впечатление на определенные группы покупателей. Так, одним из козырей Fine Reader является поддержка неимоверного количества языков распознавания — 176, в числе которых вы найдете экзотические и древние языки, и даже популярные языки программирования.

Но далеко не все возможности включены в самую простую модификацию программы, которую вы можете получить бесплатно вместе со сканером. Пакетное сканирование, грамотная обработка таблиц и изображений — для всего этого стоит приобрести профессиональную версию программы.

Все версии Fine Reader, от самой простой до самой мощной, объединяет удобный интерфейс. Для запуска процесса распознавания вам достаточно просто положить документ в сканер и нажать единственную кнопку (мастер Scan & Read) на панели инструментов программы. Все дальнейшие операции — сканирование, разбивку изображения на «блоки» и, наконец, собственно распознавание программа выполнит автоматически. Пользователю останется только установить нужные параметры сканирования.

Fine Reader работает со сканерами через TWAIN-интерфейс. Это единый международный стандарт, введенный в 1992 году для унификации взаимодействия устройств для ввода изображений в компьютер (например, сканера) с внешними приложениями.

Качество распознавания во многом зависит от того, насколько хорошее изображение получено при сканировании. Качество изображения регулируется установкой основных параметров сканирования: типа изображения, разрешения и яркости.

Сканирование в сером является оптимальным режимом для системы распознавания. В случае сканирования в сером режиме осуществляется автоматический подбор яркости. Если Вы хотите, чтобы содержащиеся в документе цветные элементы (картинки, цвет букв и фона) были переданы в электронный документ с сохранением цвета, необходимо выбрать цветной тип изображения. В других случаях используйте серый тип изображения.

Оптимальным разрешением для обычных текстов является - 300 dpi и 400-600 dpi для текстов, набранных мелким шрифтом (9 и менее пунктов).

После завершения распознавания страницы Fine Reader предложит пользователю выбор: сканировать и распознавать дальше (для многостраничного документа) или сохранить полученный текст в одном из множества популярных форматов — от документов Microsoft Office до HTML или PDF. Можно, впрочем, сразу же перебросить документ в Word или Excel, и уже там исправить все огрехи распознавания  При этом FineReader полностью сохраняет все особенности форматирования документа и его графическое оформление.

III. Практическая часть.

Теперь потренируемся работать с программой ABBYY Fine Reader. Будем использовать упрощенную версию программы, поставляемую со сканером.

Запустите Fine Reader и отсканируйте изображение. Если нет возможности каждому учащемуся отсканировать изображение-необходимо открыть отсканированное изображение на диске  Z в папке вашего класса. Распознайте это отсканированное изображение. Для этого нажмите кнопку Распознать. Прежде чем приступить к распознаванию, программа должна знать, какие участки изображения надо распознавать. Для этого проводится анализ макета страницы, во время которого выделяются блоки с текстом, картинки и таблицы. В большинстве случаев FineReader сам успешно справляется с анализом сложных страниц.

Если программа произвела анализ страницы неправильно, можно исправить вручную. Для этого щелкните Процесс→Анализ макета страницы.

Блоки - это заключенные в рамку участки изображения. Блоки выделяют для того, чтобы указать системе, какие участки, отсканированной страницы, надо распознавать и в каком порядке. Также по ним воспроизводится исходное оформление страницы. Блоки разных типов имеют различные цвета рамок.

Текст - блок используется для обозначения текста. Он должен содержать только одноколоночный текст. Если внутри текста содержатся картинки, выделите их в отдельные блоки.

Таблица - этот блок используется для обозначения таблиц или текста, имеющего табличную структуру. При распознавании программа разбивает данный блок на строки и столбцы и формирует табличную структуру. В выходном тексте данный блок передается таблицей.

Картинка - этот блок используется для обозначения картинок. Он может содержать картинку или любую другую часть текста, которую Вы хотите передать в распознанный текст в качестве картинки.

Результаты распознавания можно сохранить в файл, передать во внешнее приложение, не сохраняя на диск или скопировать в буфер обмена.

Распознанный текст можно отправить в Microsoft Word. Для этого щелкните кнопку Передать в MS Word. Запуститься программа Microsoft Word и откроется распознанный текст, который вы можете редактировать и форматировать, сохранить в файл.

Учащиеся выполняют задание.

IV. Д/з

Знать, что такое программы распознавания текста, уметь работать с этими программами. Дополнительное задание: установить дома программу OCR и подготовить реферат по какому-либо предмету. Текст распознать в OCR, редактирование и форматирование провести в Word.

V. Вопросы учеников.

Ответы на вопросы учащихся.

VI. Итог урока.

Подведение итога урока. Выставление оценок.

На уроке мы познакомились с программами OCR, научились распознавать отсканированное изображение с помощью программы ABBYY FineReader 5.0.

11.11.2011г.                                                                                                                                      10 класс

Урок №19.

Тема урока: Компьютерные вирусы и антивирусные программы. Практическая работа №6. Защита от вирусов: обнаружение и лечение.

Цели и задачи: Обучающая – дать представление о видах существующих вирусов, путях их распространения, мерах предосторожности при работе с чужими файлами, научить пользоваться антивирусной программой “Антивирус Касперского” для проверки и сохранения файловой структуры компьютера. Воспитательная – привить отрицательное отношение к людям, создающим программы-вирусы, следить за состоянием своей файловой системы и проверять дискеты и флешки при переносе с одного компьютера на другой, следить за обновлением антивирусных баз.

Оборудование: презентация, тест.

Ход урока:

I. Орг. момент. Повторение изученного на предыдущем уроке материала. Беседа.

II. Тестирование знаний по теме “Программное обеспечение компьютера”. Компьютер — это:

а) устройство для работы с текстами;

б) электронное вычислительное устройство для обработки чисел;

в) устройство для хранения информации любого вида;

г) многофункциональное электронное устройство для работы с информацией;

д) устройство для обработки аналоговых сигналов.

Персональный компьютер не будет функционировать, если отключить:

а) дисковод;

б) оперативную память;

в) мышь;

г) принтер;

д) сканер.

Файл — это:

а) именованный набор однотипных элементов данных, называемых записями;

б) объект, характеризующийся именем, значением и типом;

в) совокупность индексированных переменных;

г) совокупность фактов и правил;

д) термин.

Расширение имени файла, как правило, характеризует:

а) время создания файла;

б) объем файла;

в) место, занимаемое файлом на диске;

г) тип информации, содержащейся в файле;

д) место создания файла.

Текстовый редактор представляет собой программный продукт, входящий в состав:

а) системного программного обеспечения;

б) систем программирования;

в) прикладного программного обеспечения;

г) уникального программного обеспечения;

д) операционной системы.

Операционная система — это:

а) совокупность основных устройств компьютера;

б) система программирования на языке низкого уровня;

в) набор программ, обеспечивающий работу всех аппаратных устройств компьютера и доступ пользователя к ним;

г) совокупность программ, используемых для операций с документами;

д) программа для уничтожения компьютерных вирусов.

Программы обслуживания устройств компьютера называются:

а) загрузчиками;

б) драйверами;

в) трансляторами;

г) интерпретаторами;

д) компиляторами.

III. Объяснение нового материала.

Компьютерный вирус – это программа, способная создавать свои копии, внедрять их в различные объекты или ресурсы компьютерных систем, сетей и производить определенные действия без ведома пользователя.

Свое название компьютерный вирус получил за некоторое сходство с биологическим вирусом (например, в зараженной программе самовоспроизводится другая программа – вирус, а инфицированная программа может длительное время работать без ошибок, как в стадии инкубации).

Программа, внутри которой находится вирус, называется зараженной программой.

Далее учащиеся в беседе и рассуждении пытаются найти ответ на вопрос – Что в первую очередь загружается программа или вирус и почему?

Когда инфицированная программа начинает работу, то сначала управление получает вирус. Вирус заражает другие программы, а также выполняет запланированные деструктивные действия. Для маскировки своих действий вирус активизируется не всегда, а лишь при выполнении определенных условий (истечение некоторого времени, выполнение определенного числа операций, наступления некоторой даты или дня недели и т.д.).

После того как вирус выполнит нужные ему действия, он передает управление той программе, в которой он находится. Внешне зараженная программа может работать так же, как и обычная программа. Подобно настоящим вирусам компьютерные вирусы прячутся, размножаются и ищут возможность перейти на другие компьютеры.

Таким образом, вирусы должны инфицировать компьютер достаточно незаметно, а активизироваться лишь через определенное время (время инкубации). Это необходимо для того, чтобы скрыть источник заражения.

Вирус не может распространяться в полной изоляции от других программ. Очевидно, что пользователь не будет специально запускать одинокую программу-вирус. Поэтому вирусы прикрепляются к телу других полезных программ.

Несмотря на широкую распространенность антивирусных программ, предназначенных для борьбы с вирусами, вирусы продолжают плодиться. В среднем в месяц появляется около 300 новых разновидностей.

Различные вирусы выполняют различные действия:

Выводят на экран мешающие текстовые сообщения (поздравления, политические лозунги, фразы с претензией на юмор, высказывания обиды от неразделенной любви, нецензурные выражения, рекламу, прославление любимых певцов, названия городов);

Создают звуковые эффекты (проигрываю гимн, гамму или популярную мелодию);

Создают видеоэффекты (переворачивают или сдвигают экран, имитируют землетрясение, вызывают падение букв в тексте или симулируют снегопад, имитируют скачущий шарик, прыгающую точку, выводят на экран рисунки и картинки);

Замедляют работу, постепенно уменьшают объем свободной оперативной памяти;

Увеличивает износ оборудования (например, головок дисководов);

Вызывают отказ отдельных устройств, зависание или перезагрузку компьютера. Имитируют повторяющиеся ошибки работы операционной системы;

Осуществляют научный, технический, промышленный и финансовый шпионаж;

Выводят из строя системы защиты информации, дают злоумышленникам тайный доступ к вычислительной машине;

Делают незаконные отчисления с каждой финансовой операции и т.д.;

Главная опасность самовоспроизводящихся кодов заключается в том, что программы – вирусы начинают жить собственной жизнью, практически не зависящей от разработчика программы. Так же, как в цепной реакции в ядерном реакторе, запущенный процесс трудно остановить.

Существует большое число различных классификаций вирусов.

По среде обитания они делятся на сетевые, файловые, загрузочные и файлово –загрузочные вирусы.

По способу заражения – на резидентные и нерезидентные вирусы.

По степени опасности – на неопасные, опасные и очень опасные вирусы.

Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям.

Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска (Boot – сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Record – MBR). Некоторые вирусы записывают свое тело в свободные сектора диска, помечая их в FAT – таблице как “плохие” (Bad cluster).

Файловые вирусы инфицируют исполняемые файла компьютера, имеющие расширения com и exe. К этому же классу относятся и макровирусы, написанные помощью макрокоманд. Они заражают неисполняемые файлы (например, в текстовом редакторе MS Word или в электронных таблицах MS Excel).

Загрузочно – файловые вирусы способны заражать и загрузочные секторы и файлы.

Действия вирусов могут быть не опасными, например, на экране появляется сообщение: “Хочу чучу”. Если с клавиатуры набрать слово “чуча”, то вирус временно “успокаивается”.

Значительно опаснее последствия действия вируса, который уничтожает часть файлов на диске.

Очень опасные вирусы самостоятельно форматируют жесткий диск и этим уничтожают всю имеющуюся информацию. Примером очень опасного вируса может служить вирус CIN (Чернобыль), активизирующийся 26 числа каждого месяца и способный уничтожать данные на жестком диске и в BIOS.

Вирусы – черви (worm) – распространяются в компьютерной сети и не изменяют файлы или секторы на дисках. Они проникают в память компьютера из компьютерной сети, вычисляют сетевые адреса других компьютеров и рассылают по этим адресам свои копии. Черви уменьшают пропускную способность сети, замедляют работу серверов.

Вирусы – невидимки (стелс – Stealth) используют некоторый набор средств для маскировки своего присутствия в компьютере. Название вируса аналогично названию американского самолета – невидимки.

Стелс – вирусы трудно обнаружить, так как они перехватывают обращения операционной системы к пораженным файлам или секторам дисков и “подставляют” незараженные участки файлов.

Макро – вирусы используют возможности макроязыков, встроенных в системы обработки данных (текстовые редакторы и электронные таблицы). В настоящее время широко распространяются макро – вирусы, заражающие документ Word и Excel.

Троянская программа маскируется под полезную или интересную программу, выполняя во время своего функционирования еще и разрушительную работу (например, собирает на компьютере информацию, не подлежащую разглашению). В отличии от вирусов троянские программы не обладают свойством самовоспроизводства.

Троянская программа маскируется, как правило, под коммерческий продукт. Ее другое название “троянский конь”.

Для борьбы с вирусами разрабатываются антивирусные программы. Говоря медицинским языком, эти программы могут выявлять (диагностировать), лечить (уничтожать) вирусы и делать прививку “здоровым” программам.

Различают следующие виды антивирусных программ:

Программы – детекторы (сканеры);

Программы – доктора (или фаги, дезинфекторы);

Программы – ревизоры;

Программы – фильтры (сторожа, мониторы);

Программы – иммунизаторы.

Программы – детекторы рассчитаны на обнаружение конкретных вирусов и основаны на сравнении характерной (спецификой) последовательности байтов (сигнатур или масок вирусов), содержащихся в теле вируса, с байтами проверяемых программ. Программы – детекторы нужно регулярно обновлять, так как они быстро устаревают и не могут выявлять новые виды вирусов.

Следует подчеркнуть, что программы – детекторы могут обнаружить только те вирусы, которые ей “известны”, то есть, сигнатуры этих вирусов заранее помещены в библиотеку антивирусных программ.

Таким образом, если проверяемая программа не опознается детектором как зараженная, то еще не следует считать, что она “здорова”. Она может быть инфицирована новым вирусом, который не занесен в базу данных детектора.

Программы – доктора не только находят файлы, зараженные вирусами, но и лечат их, удаляя из файла тело программы – вируса. Программы – доктора, которые позволяет лечить большое число вирусов, называют полифагами.

В России получили широкое распространение программы – детекторы, одновременно выполняющие и функции программ – докторов. Наиболее известные представители этого класса – AVP (Antiviral Toolkit Pro, автор – Е. Касперский), Aidstest (автор – Д. Лозинский) и Doctor Web (авторы – И. Данилов, В. Лутовин, Д. Белоусов).

Ревизоры – это программы, которые анализируют текущее состояние файлов и системных областей диска и сравнивают его с информацией, сохраненной ранее в одном из файлов ревизора.

Антивирусы – фильтры – это резидентные программы (сторожа), которые оповещают пользователя обо всех попытках какой – либо программы выполнить подозрительные действия. Фильтры контролируют следующие операции:

Обновление программных файлов и системной области диска;

Форматирование диска;

Резидентное размещение программ в ОЗУ.

Обнаружив попытку выполнения таких действий, сторож (монитор) сообщает об этом пользователю, который окончательное решение по выполнению данной операции.

К последней группе относятся наименее эффективные антивирусы – вакцинаторы (иммунизаторы). Они записывают в вакцинируемую программу признаки конкретного вируса так, что вирус считает ее уже зараженной, и поэтому не производит повторное инфицирование. Этот вид антивирусных программ морально устарел.

IV. Инструктаж по ТБ при работе на компьютере (Инструкция №2.11).

V. Практическая работа №6. Защита от вирусов: обнаружение и лечение.

VI. Творческое практическое задание.

В Графическом редакторе Paint изобразить, как визуально можно представить компьютерный вирус.

VII. Закрепление материала.

Домашнее задание. П. 2.7, стр.73 задание 2.17.

10 класс

Тема урока: Кодирование информации с помощью знаковых систем. 

                               Форматирование документа.

Цель урока:  дать понятия учащимся о кодировании информации.

ХОД УРОКА.

1. Оргмомент.

Дежурство, отсутствующие.

2.       Проверка домашнего задания.

Фронтальный опрос учащихся по материалу пройденному на прошлом уроке.

3. Работа над темой урока

Теоретическая часть.
Знаки: форма и значение. С древних времен знаки используются человеком для долговременного хранения информации и ее передачи на большие расстояния. Форма знаков. В соответствии со способом восприятия знаки можно разделить на зрительные, слуховые, осязательные, обонятельные и вкусовые, причем в человеческом общении используются знаки первых трех типов. К зрительным знакам, воспринимаемым с помощью зрения, относятся буквы и цифры, которые используются в письменной речи, знаки химических элементов, музыкальные ноты, дорожные знаки и т. д. К слуховым знакам, воспринимаемым с помощью слуха, относятся звуки, которые используются в устной речи,  а также звуковые сигналы, которые производятся с помощью звонка, колокола, свистка, гудка, сирены и т. д.
В коммуникации многих видов животных особую роль играют обонятельные знаки. Для долговременного хранения знаки записываются на носители информации. Для передачи информации на большие расстояния используются знаки в форме сигналов. Всем известны световые сигналы светофора, звуковые сигналы школьного звонка оповещают о начале или конце урока, электрические сигналы передают информацию по телефонным и компьютерным сетям, электромагнитные волны передают сигналы радио и телевидения.
Значение знаков. Знаки отображают объекты окружающего мира или понятия, т. е. имеют определенное значение. Знаки различаются по способу связи между их формой и значением. Иконические знаки позволяют догадаться об их смысле, так как они имеют форму, похожую на отображаемый объект. Примером таких знаков являются значки на Рабочем столе операционной системы компьютера.. Символами называются знаки, для которых связь между формой и значением устанавливается по общепринятому соглашению. Примером таких знаков являются символы химических элементов, отображающие атомы химических веществ.
Знаковые системы. Знаковые системы являются наборами знаков определенного типа. С некоторыми знаковыми системами вы хорошо знакомы и постоянно ими пользуетесь, с другими познакомитесь в этом пункте. Каждая знаковая система строится на основе определенного алфавита (набора знаков) и правил выполнения операций над знаками.
Естественные языки. Человек широко использует для представления информации знаковые системы, которые называются языками. Естественные языки начали формироваться еще в древнейшие времена в целях обеспечения обмена информацией между людьми. В настоящее время существуют сотни естественных языков (русский, английский, китайский и др.). Алфавит русского языка называется кириллицей и содержит 33 знака, английский язык использует латиницу и содержит 26 знаков.
Формальные языки. В процессе развития науки были разработаны формальные языки, основное отличие которых от естественных языков состоит в существовании строгих правил грамматики и синтаксиса.
Существуют формальные языки, в которых в качестве знаков используют не буквы и цифры, а другие символы, например музыкальные ноты, изображения элементов электрических или логических схем, дорожные знаки, точки и тире (код азбуки Морзе).

Генетический алфавит. Генетический алфавит является «азбукой, на которой строится единая система хранения и передачи наследственной информации живыми организмами. В процессах хранения, обработки и передачи информации в компьютере используется двоичная знаковая система, алфавит которой состоит всего из двух знаков (О, 1). Физически знаки реализуются в форме электрических импульсов (нет импульса — О, есть импульс — 1), а также состояний ячеек оперативной памяти и участков поверхностей носителей информации. Именно двоичная знаковая система используется в компьютере, так как существующие технические устройства могут надежно сохранять и распознавать только два различных состояния.

Кодирование информации. В процессах восприятия, передачи и хранения информации живыми организмами, человеком и техническими устройствами происходит ее кодирование.
Код. Длина кода. В процессе представления информации с помощью знаковой системы производится ее кодирование. Результатом кодирования является последовательность символов данной знаковой системы, то есть информационный код. Код состоит из определенного количества знаков, т. е. имеет определенную длину.
Перекодирование информации из одной знаковой системы в другую. Информация, представленная с помощью естественных и формальных языков, может быть выражена в форме устной речи или в письменном виде. Каждая форма представления использует особую знаковую систему, ориентированную на способ ее восприятия. Устная речь использует в качестве знаков набор звуков  и рассчитана на слуховое восприятие. В основе письменной речи лежит алфавит, т. е. набор знаков, которые человек воспринимает с помощью зрения. В процессе обмена информацией между людьми часто приходится переходить от одной формы представления информации к другой. В процессе преобразования информации из одной формы представления  в другую происходит перекодирование информации.

Перекодирование — это операция преобразования знаков или групп знаков одной знаковой системы в знаки или группы знаков другой знаковой системы.
Средством перекодирования служит таблица соответствия знаковых систем, которая устанавливает взаимно однозначное соответствие между знаками или группами знаков двух различных знаковых систем.

Домашнее задание:  §2.5.

                                              20 урок                            10 класс

Урок на тему: Практикум. Практическая  работа "Операции с файлами и папками"

Цель работы: научиться создавать, переименовывать, копировать, перемещать и удалять файлы и папки.

 Выполнение работы. Папки на жестком диске используют для раздельного хранения файлов. Они облегчают поиск файлов и позволяют хранить в одном месте все файлы, относящиеся к определенному проекту или теме. Новая папка может быть создана на Рабочем столе или внутри любой папки на любом диске. Папку, в которой требуется создать вложенную папку, надо открыть в программе Проводник или в окне Мой компьютер.

 1. Выделение файлов и папок. Теория. Выделение объектов в Windows можно выполнять несколькими способами, и зависят они от количества выделяемых одновременно объектов и их взаимного расположения.

·    Для выделения одного объекта нужно один раз кликнуть на нем левой кнопкой мышки;

·    Для выделения нескольких рядом стоящих объектов – протяжка мышки при удерживании левой кнопки нажатой;

·    Для выделения объектов, лежащих подряд, выделить первый, нажать Shift и, удерживая его, выделить последний объект;

·    Для выделения нескольких объектов, находящихся в разных местах – удерживая нажатой клавишу Ctrl кликать на объектах левой кнопкой мышки.

Для выделения всех объектов пользуются: Панель меню Правка ® Выделить все

       Задания. 1) Выделите папку Мои рисунки, находящуюся в папке Мои документы

2) Выделите любые пять файлов, идущих подряд

3) Выделите любые 4 файла, находящиеся в разных местах.

4) Выделите все объекты в выбранной папке

 2. Создание папки Времена года, вложенной в папку Мои документы.

1) Двойным щелчком левой кнопки мыши откройте папку Мои документы.

2) На свободном месте открывшегося окна щелкните правой кнопкой мыши.

3) Из появившегося контекстного меню левой кнопкой мыши выберите Создать.  

4) В появившемся подменю левой кнопкой мыши выберите Папку.

5) При этом создается папка, которая получит имя Новая папка. Это имя можно немедленно изменить. Если сразу начать вводить новое имя, старое имя будет автоматически заменено. Можно оставить имя Новая папка, хотя лучше этого не делать. Ввод имени папки завершается нажатием клавиши ENTER. Если заданное имя совпадает с уже имеющимся именем файла или папки, появится сообщение об ошибке и имя придется изменить. Клавишей Delete сотрите имя папки Новая папка и введите с клавиатуры имя. Времена года, нажмите Enter.

Примечание. (При работе в окне можно также дать команду Файл/Создать/Папку.)

 3. Создание файла Листья.doc, вложенного в папку Времена года.

1) Двойным щелчком левой кнопки мыши откройте папку Времена года.

2) На свободном месте открывшегося окна щелкните правой кнопкой мыши.

3) Из появившегося контекстного меню левой кнопкой мыши выберите Создать.  

4) В появившемся подменю левой кнопкой мыши выберите Документ Microsoft Word.

5) Операционная система дала имя созданному файлу Документ Microsoft Word

Клавишей Delete сотрите это имя и введите с клавиатуры имя Листья, нажмите Enter.

5. Копирование файлов и папок. Теория. Для копирования объекта его сначала надо выделить.

Копировать объекты можно несколькими способами:

·        Через контекстное меню выбирая соответственно пункты Копировать или Вставить.

·        Выделить объект мышкой и нажать сочетание клавиш Ctrl+C (копирование) или Ctrl+V (копирование).

·        Через Панель меню Правка ® Копировать или Правка ® Вставить

·        Через кнопки на панели инструментов – копировать    (вставить)

Во всех этих случаях объект копируется в буфер обмена и там сохраняется до следующего копирования, или вставки.

 Задания. Скопируйте любые 7-8 файлов из папки Мои документы в свою созданную папку всеми  способами. Выделите нужный файл в папке Мои документы

1) способ  в строке меню окна выберите левой кнопкой мыши Правка ® Копировать,  откройте свою папку, выполните действия: Правка ® Вставить

2) способ  на панели инструментов выберите левой кнопкой мыши значок , откройте свою папку, левой кнопкой мыши выберите пиктограмму   (вставить)

3) способ  правой кнопкой мыши вызовите контекстное меню объекта, выберите Копировать, откройте свою папку выберите Вставить из контекстного меню

 6. Переименование файлов и папок.

Теория. Переименование осуществляется через контекстное меню выделенного объекта. Удаляете старое название и вводите новое. Естественно потом нужен Enter.

Если вам нужно исправить две-три буквы, то сначала стрелками ← и → подвести курсор к нужному месту, а только потом уже исправлять. Дело в том, что когда вы выбираете команду переименовать, ваше старое название становится выделенным. И если нажать хоть одну букву, то эта одна буква заменит все выделение. Вот почему надо сначала снять выделение (т.е. двинуть стрелками). В конце вы нажимаете Enter, и получаете то, что хотели.

Задания. 1) Переименуйте скопированные файлы на имена Дуб, береза, елка, терен, капуста, цыбуля. Для этого правой кнопкой мыши щелкаете файл, в контекстном меню выбираете Переименовать, даете новое имя файла, нажимаете Enter/

7. Удаление файлов и папок

Теория. Сам процесс удаления достаточно прост. Надо выделить щелчком нужный файл (или даже целую папку) и сделать одно из следующих действий:

·    нажать клавишу Delete;

·    выбрать из меню Файл действие Удалить;

·    щелкнуть на нем правой кнопкой мыши и выбрать пункт Удалить.

Задания.  Удалите любые три файла из своей папки всеми способами.

Категорически запрещаю удалять файлы из других папок!!

8. Перемещение файлов и папок. Теория. Для перемещения объекта его сначала надо выделить. Перемещать объекты можно несколькими способами:

·    Через контекстное меню выбирая соответственно пункты Вырезать или Вставить.

·    Выделить объект мышкой и нажать сочетание клавиш Ctrl+X (вырезка) или Ctrl+V (вставить).

·    Через Панель меню Правка ® Вырезать или Вставить.

·    Через кнопки на панели инструментов–– вырезать и   вставить

Во всех этих случаях объект вырезается в буфер обмена и там сохраняется до следующего копирования  или вставки.

9. Определение свойств объектов с помощью правой кнопки мыши

Теория. Сущность одной из наиболее важных концепций Windows состоит в том, что практически каждый объект, который отображается на экране, характеризуется определенным набором свойств, определяющих способ его представления на экране и реакцию на внешние воздействия. При этом одни свойства можно изменять, в то время как другие доступны только для чтения, т.е. можно увидеть только их описание, однако нельзя изменить. Например, изменяемые свойства рабочего стола Windows включают в себя используемый фоновый узор и рисунок, а также цветовую палитру и шрифты – все это поддается пользовательской настройке. В качестве примера неизменяемых свойств можно привести текущий размер файла. При работе с файлом его размер может измениться, но для этого нужно изменять сам файл, а не его свойства. Для отображения свойств объекта необходимо установить над ним указатель и сделать щелчок правой кнопкой мыши (далее "правый щелчок"). При этом сразу будет открыто окно свойств или появится контекстное меню, в котором можно выбрать команду Свойства. Например, если установить указатель на значок файла в окне Проводник, сделать правый щелчок и выбрать команду Свойства, то будет отображено окно свойств с характеристиками этого файла.

Задания. 1. Узнайте объем файла Листья. Для этого щелкните правой кнопкой мыши на этом файле, из появившегося контекстного меню левой кнопкой мыши выберите Свойства. 2. Узнайте дату создания (изменения) файла.

10. Изменение формы представления объектов окна. На панели инструментов окна выберите левой кнопкой мыши пиктограмму «Вид»  Нажмите левую кнопку мыши на черный треугольник. Выбирайте поочередно: эскизы страниц, плитка, значки, список, таблица. Обратите внимание на форму представления объектов каждый раз.

Самостоятельная работа.

Создайте папку  Животные, вложенную в папку Мои документы. Переместите папку Времена года из Мои документы в папку Животные. Создайте папку под своим именем, вложенную в папку Животные

Создайте документ MS Word под именем Фактор, вложенный в папку Животные. Создайте презентацию Фактор, вложенную в папку Животные.

Скопируйте в папку Животные  3-4 файла из папки Рабочие тексты разными способами

Переименуйте скопированные файлы на имена заяц, лось, тигра, ёжик.

Выберите форму представления объектов: список

Определите объем указанного учителем файла. Определите его дату создания (изменения).

Удалите любые 3 файла из папки Времена года, удалите папку Времена года.

21.11.2011г.                            21 урок                          10 класс

Урок на тему: Понятие «информация» и свойства информации.

                           Практическая  работа "Операции с файлами и папками"

Цели урока:

·      сформировать понимание информации, информационных процессов;

·      научить приводить примеры информационных процессов в природе, технике, обществе;

·      выявить свойства информации..