Урок 2. БЖД. Основні інформаційні процеси, їх характеристика та моделі. Інформаційні системи, їх види. Апаратне та програмне забезпечення інформаційної системи. Інтелектуальна влас

Урок 2. БЖД. Основні інформаційні процеси, їх характеристика та моделі. Інформаційні системи, їх види. Апаратне та програмне забезпечення інформаційної системи. Інтелектуальна власність та авторське право. Етика і право при створенні та використанні інформаційних ресурсів. Інформаційні технології в освіті.

Мета: формування ключових компетентностей:

вміння вчитися впродовж життя- розуміти мету навчальної діяльності, уміння виділяти головне, аналізувати, використовувати на практиці, формувати вміння виявляти допитливість, сприяти усвідомленню відповідальності за власне життя;

соціальна- уміння адаптуватись і визначати особисті цілі в соціумі;

загальнокультурна – дотримуватись норм мовленнєвої культури, висловлюватися в контексті змісту самостійно опрацьованого матеріалу;

здоров’язабезпечувальну – знати правила безпечної роботи за ПК, формувати режим роботи;

інформаційно-комунікаційна – уміння раціонально використовувати ПК для пошуку та опрацювання інформації, уміння спостерігати та робити логічні висновки;

спілкування державною мовою – формувати вміння висловлюватись та спілкуватися на тему сучасних ІТ з використанням відповідної термінології;

формування предметної компетентності: познайомити учнів з інформатикою як наукою та її основними напрямками розвитку;  інформаційними технологіями та етапами розвитку комп’ютеризованої технології.

Тип уроку: засвоєння нових знань;

Хід уроку

І. Організаційний етап

• привітання
• перевірка готовності учнів до уроку

Повторення правил поведінки в кабінеті інформатики

ІІ. Актуалізація опорних знань

1. Що таке інформатика як наука?
2. Що таке інформатика як галузь людської діяльності?
3. Назвіть основні напрямки розвитку інформатики.
4. Що таке інформація?
5. Що таке повідомлення?
6. Що таке інформаційні процеси?
7. Опишіть основні інформаційні процеси?
8. Які ви знаєте властивості інформації?

 ІІІ. Мотивацій навчальної діяльності

Ми з вами живемо в різних системах, наприклад, механічній (постійно працюємо з технічними пристроями), біологічній (живими істотами) та соціальній (спільнотами людей). Саме в рамках курсу інформатики вивчаються різіні інформаційні системи, тобто це будь-яка система опрацювання інформації.

Повідомлення теми та мети уроку.

IV. Вивчення нового матеріалу

Інформаційна система – система, яка здійснює або в якій відбуваються інформаційні процеси (пошук, збирання, зберігання, передавання та опрацювання інформації).

Для створення інформаційної системи необхідно : наповнити систему даними з певної предметної області та створити бажаний інтерфейс користувача для отримання потрібної інформації.

Дані в ІС (інформаційній системі) можуть зберігатися у двох виглядах: неструктуровані дані (тобто звичайні текстові документи, вони не завжди дати конкретну відповідь на запит користувача) та структуровані (тобто дані, які відповідають певним значенням: формі, типу, розміру, значенню).

Для того щоб отримати дані з інформаційної системи необхідно:

Інформаційні системи здавна широко застосовували. Це пов'язано з тим, що для існування цивілізації необхідний обмін інформацією — передача знань, як між окремими членами і колективами суспільства, так і між різними поколіннями.

Найдавнішими й найпоширенішими інформаційними системами вважають бібліотеки. Здавна у бібліотеках збирають книжки (або їх аналоги), зберігають їх, дотримуючись певних правил, створюють каталоги різного призначення для полегшення доступу до книжкового фонду, видають спеціальні журнали та довідники, що інформують про нові надходження, ведеться облік видачі. 

Найстаріші (у моральному й фізичному розумінні) інформаційні системи повністю базувалися на ручній праці. Пізніше їм на зміну прийшли різні механічні пристрої для опрацювання даних (упорядкування, копіювання, асоціативного пошуку тощо).

Наступним кроком стало впровадження автоматизованих інформаційних систем (АІС), у яких для забезпечення інформаційних потреб користувачів використовують ЕОМ зі своїми носіями інформації.

Чи використовувати комп’ютерну техніку для інформаційної системи — це питання економічної доцільності.

Етапи розвитку автоматизованих інформаційних систем:

1.                   Початковий (60-ті роки XX століття) — нагромадження базового досвіду використання комп'ютерів, виявлення основних напрямків їх застосування.
2.                   Систематичне запровадження нових інформаційних технологій(70-ті роки XX ст.) з такими ознаками:
   •                      пошук нових сфер застосування комп'ютерів;
   •                      створення організаційних систем управління технікою;
   •                      виявлення впливу nt[ysrb на процеси управління в цілому;
   •                      ізольованість і, як правило, несумісність окремих інформаційних систем;
   •                      використання інформаційних технологій вузьким колом користувачів;
   •                      створення в організаціях єдиної інформаційної служби.
3.                   Об'єднання інформаційних систем (з 80-х років XX ст.) з такими ознаками:
   •                      подолано технічні труднощі в розробці процесорів, оперативної пам'яті;
   •                      розроблено нові, надзвичайно місткі носії інформації;
   •                      розроблено швидкісні лінії передавання даних і засоби супутникового зв'язку;
   •                      запроваджено потужні комп'ютерні мережі, об'єднані з інформаційно-комунікаційними системами: телефоном, телетайпом, радіо, телебаченням;
   •                      реалізовано вимогу максимального наближення користувача до інформації: в користувача складається враження, що потрібна інформація знаходиться на його комп'ютері, хоча реально вона може знаходитись в різних вузлах локальної обчислювальної мережі;
   •                      висунуто концепцію розгляду інформації як важливий ресурс такого самого порядку, як фінанси, матеріали, обладнання і персонал;
   •                      сформовано новий еталон працівника, який природно ставиться до застосування нових інформаційних технологій;
   •                      зростає статус інформаційних служб організацій.

Принципи побудови інформаційних систем є відносно сталими. Але різноманітність сфер і форм застосування сучасних інформаційних технологій породжує велику різноманітність способів класифікації інформаційних систем.

Класифікація інформаційних систем:

• за ступенем автоматизації:
  •                      ручні, в яких опрацювання інформації виконуює людина;
  •                      автоматизовані, в яких частину функцій (підсистем) керування або опрацювання даних здійснюють автоматично, а частину — людиною;
  •                      автоматичні, в яких — усі функції керування й опрацювання даних здійснюють за допомого технічних засобів без участі людини.
• за масштабом використання:
  •                      одиночні, які реалізовано, як правило, на автономному персональному комп'ютері без обов'язкового під'єднання до комп'ютерної мережі і які містять декілька простих складових із спільним інформаційним фондом;
  •                      групові, які орієнтовано на колективне використання інформації і найчастіше побудовано на основі локальної комп'ютерної мережі;
  •                      корпоративні, які орієнтовано на великі компанії з підтримкою територіально віддалених комп'ютерних інформаційних вузлів і мереж. Як правило, вони мають ієрархічну клієнт-серверну структуру зі спеціалізацією серверів;
  •                      глобальні, які охоплюють територію держави чи континенту (наприклад, Інтернет).
• за сферою призначення (предметною галуззю, вказано лише деякі):
  •                      економічна (функція управління на підприємстві);
  •                      медична;
  •                      географічна;
  •                      адміністративна;
  •                      виробнича;
  •                      навчальна;
  •                      екологічна;
  •                      криміналістична;
  •                      військова;
• за місцем діяльності:
  •                      наукові, призначені для автоматизації діяльності науковців, аналізу статистичної інформації, керування експериментом;
  •                      автоматизованого проектування, призначені для автоматизації праці інженерів-проектувальників і розробyників нової техніки чи технологій. Вони допомагають здійснювати:
    • розробку нових виробів і технологій їхнього виробництва;
    • різноманітні інженерні розрахунки:
      •                     визначення технічних параметрів виробів;
      •                     видаткових норм — трудових, матеріальних, фінансових;
    • створення графічної документації (креслень, схем, планувань);
    • моделювання проектованих об’єктів;
    • створення програм для верстатів з числовим програмним керуванням.
  •                      організаційного керування, призначені для автоматизації функції адміністративного (управлінського) персоналу промислових підприємств і непромислових об’єктів (банків, бірж, страхових компаній, готелів тощо) та окремими офісами (філіями);
  •                      керування технологічними процесами, призначені для автоматизації різноманітних технологічних процесів (гнучкі виробничі процеси, металургія, енергетика тощо).

Типи взаємодії інформаційних систем:

• довільна взаємодія між двома окремими комп'ютерами,(наприклад, через модем). Обов'язкова участь операторів і на стороні прийому, і на стороні передавання. Можливий обмін в довільному, але заздалегідь обумовленому форматі;
• iнтерактивна віддалена взаємодія комп'ютера з інформаційною системою, наприклад, згідно з протоколом http. Оператор на передавальній стороні, прийняті документи опрацьовують автоматично;
• контрольоване потокове опрацювання. Наприклад, прийнятий з електронної пошти файл містить HTML форму, запуск якої розпочнає процес опрацювання документа або прийом оператором електронною поштою документів у обумовленому форматі і далі запуск запуск програми опрацювання. Вимагає обов'язковий контроль оператора на прийнятої стороні;
• повністю автоматизований процес прийому та опрацювання електронних документів в обумовленому форматі, участь операторів не потрібно.

У сучасному інформаційному суспільстві створено багато інформаційних систем, що мають різний рівень автоматизації, використовують різну технічну базу та мають різне призначення. Натомість всі вони мають такі дві складові:

• апаратне забезпечення — комплекс технічних засобів, що забезпечують її функціо­нування (комп’ютери, периферійне обладнання, різно­манітна апаратура та канали передавання даних);
• програмне забезпечення — набір програм, що використовують для розв’язування завдань інформаційної системи, та набору програм, що керують ефективним використанням обчислювальної техніки та забезпеченням роботи інформаційної системи.

Конструктивно будь-який комп’ютер складається з основних чотирьох частин — пристроїв з таким призначенням:

• введення інформації;
• передавання та опрацювання інформації (центральний процесор);
• зберігання та накопичення інформації (пам’ять);
• пристрою виведення інформації.

Всі пристрої комп’ютера прийнято поділяти за функціональною ознакою на дві складові: центральні пристрої (у системному блоці) і периферійні (зовнішні) пристрої.

Розрізняють системне та прикладне програмне забезпечення.

Системне програмне забезпечення призначене для забезпечення працездатності комп'ю­тера й виконання внутрішніх функцій, для створення передумов для роботи прикладного програмного забезпечення. Типовим прикладом системного ПЗ є операційна система.

Прикладне програмне забезпечення призначене для розв’язання конкретних задач. Наприклад, редактори тексту, електронні таблиці, бази даних тощо.

Наприклад, у мобільному телефоні програмне забезпечення таке:

• записані виробником телефону програми, що визначають склад меню, послідовність дій (скажімо, під час виклику) тощо;
• програми, завантажені на телефон користувачем;
• дані, записані на телефоні, зокрема інформація про зроблені й отримані дзвінки, фотографії, музичні файли.

Апаратне забезпечення мобільного телефону — це:

• пристрої, що забезпечують виконання телефоном основних функцій: випромі­нювач і приймач радіохвиль, дисплей, клавіатура тощо;
• пристрої пам'яті — пам'ять телефону, SIM-карта, карта пам'яті.

Сучасна інформаційна система взаємодіє з іншими системами, надсилаючи та отримуючи інформацію. Вона спрямовує запити до джерел інформації й отримує у відповідь необхідні дані, натомість споживачі самі надсилають до інформаційної системи запити. Система опрацьовує їх і надає споживачам відповіді.

Інформаційна технологія — це технологія організації роботи однієї інформаційної системи або взаємодії кількох інформаційних систем.
Використання комп'ютера дозволило істотно підвищити швидкість усіх інформаційних процесів. 

V. Фізкультхвилинка

VI. Засвоєння нових знань, формування вмінь

Практичне завдання.  Робота з клавіатурним тренажером

VIІ. Підсумки уроку

Рефлексія

1. Поясніть, що таке «інформаційна система»?
2. Які процеси відбуваються в інформаційній системі?
3. Що таке структурування даних?
4. За чим класифікують інформаційні системи?
5. Які є інформаційні системи щодо ступеня автоматизації?
6. Які є інформаційні системи щодо масштабу використання?
7. Які є інформаційні системи щодо сфери призначення?
8. Які є інформаційні системи щодо місця діяльності?
9. Які є типи взаємодії інформаційних систем?
10. Перелічіть складові інформаційної системи.
11. Які є інформаційні системи щодо місця діяльності?
12. Опишіть необхідні складові апаратної частини.
13. Що таке системне програмне забезпечення?
14. Що таке прикладне програмне забезпечення?
15. Дайте характеристику етапів розвитку інформаційних систем.
16. Що таке «інформаційна технологія»?

VІІI. Домашнє завдання

Опрацювати конспект уроку

ІХ.  Оцінювання роботи учнів