«ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (рабочая учебная программа дисциплины) ИНФОРМАТИКА 130102 Технология геологической разведки Направление подготовки Специализация Геофизические методы поисков и разведки месторождений ...»

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО

«ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет КИБЕРНЕТИКИ

Кафедра ИНФОРМАТИКИ

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе Н.П. Коновалов «» 20_ г.

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

(рабочая учебная программа дисциплины)

ИНФОРМАТИКА

130102 «Технология геологической разведки»

Направление подготовки Специализация Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых специалист Квалификация (степень) очная Форма обучения Составитель программы Королёва Анжела Владимировна, доцент кафедры информатики, ФГБОУ ВПО ИрГТУ (ФИО, должность, ученая степень и ученое звание разработчик, место работы) Иркутск 2013 г.

1. Информация из ФГОС, относящаяся к дисциплине 1.1. Вид деятельности выпускника Дисциплина охватывает круг вопросов научно-исследовательской деятельности выпускника.

1.2. Задачи профессиональной деятельности выпускника В дисциплине рассматриваются указанные в ФГОС задачи профессиональной деятельности выпускника:

– научно-исследовательская: составлять описания проводимых исследований, выполнять подготовку данных для составления научно-технических отчетов, обзоров и другой технический документации.

1.3. Перечень компетенций, установленных ФГОС Освоение программы настоящей дисциплины позволит сформировать у обучающегося следующие компетенции:

- самостоятельно приобретает новые знания и умения с помощью информационных технологий и использует их в практической деятельности, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ПК-2);

- понимает сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознает опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдает основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ПК-7);

- владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки обработки данных и работы с компьютером как средством управления информацией (ПК-8).

- находит, анализирует и перерабатывает информацию, используя современные информационные технологии (ПК-25).

1.4. Перечень умений и знаний, установленных ФГОС Студент после освоения программы настоящей дисциплины должен:

знать: понятие информации; общую характеристику процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации, технические и программные средства реализации информационных процессов, модели решения функциональных и вычислительных задач; алгоритмизацию и программирование, языки программирования высокого уровня;

уметь: пользоваться таблицами и справочниками;

владеть: навыками в области информатики и современных информационных технологий для работы с технологической и геологической информацией; методами поиска и обмена информацией в глобальных и локальных сетях.

2. Цели и задачи освоения программы дисциплины Дисциплина "Информатика" имеет целью ознакомить учащихся с основами современных информационных технологий, тенденциями их развития, обучить студентов принципам построения информационных моделей, проведению анализа полученных результатов, применению современных информационных технологий в профессиональной деятельности.

Задачами изучения курса информатики являются: ознакомление студентов с основными принципами построения компьютеров, их характеристиками; получение навыков использования прикладного программного обеспечения для решения задач по обработке информации; освоение принципов алгоритмизации и объектно-ориентированного программирования; формирование навыков грамотного и рационального использования компьютерных технологий при выполнении теоретических и экспериментальных работ во время обучения и в последующей профессиональной деятельности.

Место дисциплины в структуре ООП 3.

Дисциплина «Информатика» представляет собой дисциплину базовой части математического и естественнонаучного цикла С2 и является базовой для всех курсов, использующих автоматизированные методы анализа и расчетов, и так или иначе использующих компьютерную технику.

Дисциплина базируется на школьных курсах информатики и информационных технологий, математики, физики, иностранных языков.

Знания и умения, приобретаемые студентами после изучения дисциплины будут использоваться при изучении дисциплин:

«Компьютерные технологии», «Методы компьютерного проектирования»

и т.п.

Основная структура дисциплины 4.

Таблица 1. Структура дисциплины Трудоемкость, часов практические/семинарские занятия - Самостоятельная работа (в том числе курсовое проектирование) Вид промежуточной аттестации (итогового Экзамен, Экзамен (45), контроля по дисциплине), в том числе кур- курсовая курсовая совая работа 5.1. Перечень основных разделов и тем дисциплины Информатика – предмет и задачи курса. Информационные технологии. Данные, информация, знания. Формы существования информации.

Энтропия системы. Синтаксическая, семантическая и прагматическая меры информации. Информационное общество. Информационные революции. Поколения компьютерных систем.

Вводные сведения об операционной системе Windows и современных программных средствах.

Текстовый процессор Word: назначение, основные понятия, типовая последовательность и приемы работы.

Электронные таблицы Excel: назначение, основные понятия, типовая последовательность и приемы работы.

Кодирование и хранение информации. Системы счисления. Кодирование текстовой, числовой, графической, аудио и видеоинформации.

Модели. Алгоритмы. Роль алгоритмизации в решении задач и формализации знаний. Представление о базах данных. Информационные ресурсы. Формализация знаний и данных. Модели процессов передачи, обработки, накопления данных в информационных системах.

Технические средства информационных технологий. Основные понятия алгебры логики и логические основы ЭВМ.

Компьютерные сети. Интернет, адресация в интернете, информационные услуги сети Интернет. Мультимедийные технологии обработки и представления информации. Современные информационные технологии в геологии, тенденции их развития. Геоинформационные и глобальные системы.

Защита информации от несанкционированного доступа (защита паролями, криптография), антивирусная защита, защита от сбоев оборудования и ошибочных действий.

10. Системы управления базами данных. СУБД MS Access. Нормализация отношений (таблиц) и обеспечение целостности данных в реляционной базе данных. Основные возможности языка структурированных запросов (SQL).

11. Введение в программирование. Основные понятия. Создание приложений на языке Visual Basic for Applications (VBA).

5.2. Краткое описание содержания теоретической части разделов и тем дисциплины Рассматриваемая тема 1 проводится в виде семинара в диалоговом режиме, который опирается на целенаправленное обсуждение конкретного вопроса, сопровождающийся обменом мнениями, идеями между студентами и преподавателями. В конце семинара в диалоговом режиме важно сделать обобщения, сформулировать выводы, показать к чему ведут ошибки и заблуждения, отметить все идеи. Общая трудоемкость предлагаемого метода составляет не менее 2 часов.

Тема 1. Информатика – предмет и задачи курса. Информационные технологии. Данные, информация, знания. Формы существования информации. Энтропия системы. Синтаксическая, семантическая и прагматическая меры информации. Информационное общество. Информационные революции. Поколения компьютерных систем.

Предметом изучения информатики являются информационные технологии – процессы сбора, передачи и обработки данных с целью производства информации, пригодной для анализа человеком и принятия решений.

Информация – (от латинского informatio – разъяснение) – сведения об объектах и явлениях, уменьшающие степень неполноты знаний – степень неопределенности.

Информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

Люди обмениваются информацией в форме сообщений. Сообщение — это форма представления информации в виде речи, текстов, жестов, взглядов, изображений, цифровых данных, графиков, таблиц и т.п.

Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т.п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде.

Формализованные знания, преимущественно концентрируемые в алгоритмах и программных продуктах, и формализованные данные, накапливаемые в базах данных, в совокупности образуют информационные ресурсы, причем говорят об информационных ресурсах предприятия, отрасли и страны в целом. Последние называют национальными информационными ресурсами.

Меры информации При реализации информационных процессов всегда происходит перенос информации в пространстве и времени от источника информации к приемнику. При этом для передачи информации используют различные знаки или символы, например естественного или искусственного (формального) языка, позволяющие выразить ее в форме сообщения.

С точки зрения семиотики (от греч. semeion — знак, признак) — науки, занимающейся исследованием свойств знаков и знаковых систем сообщение, может изучаться на трех уровнях:

синтаксическом, где рассматриваются внутренние свойства сообщений, т. е. отношения между знаками, отражающие структуру данной знаковой системы.

семантическом, где анализируются отношения между знаками и обозначаемыми ими предметами, действиями, качествами, т. е. смысловое содержание сообщения, его отношение к источнику информации;

прагматическом, где рассматриваются отношения между сообщением и получателем, т. е. потребительское содержание сообщения, его отношение к получателю.

Информационное общество. Информационные революции В информационном обществе большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации в разнообразных формах.

Стремительный переход к информационному обществу является следствием совершающейся на наших глазах информационной революции.

В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций, каждая из которых приводила к приобретению человечеством нового качества:

1) изобретение письменности, 2) изобретение книгопечатания в середине XVI века, 3) внедрение электричества в конце XIX века и в результате последующее появление телеграфа, телефона, радио, телевидения, 4) внедрение микропроцессорных технологий, начиная с 70-х годов XX века и, как следствие, переход к информационному обществу.

Когда говорят о развитии электронных вычислительных машин и их программного обеспечения, то выделяют несколько поколений ЭВМ.

К первому поколению обычно относят машины, созданные на рубеже 50х годов. В их схемах использовались электронные лампы.

Отечественные машины первого поколения: МЭСМ (малая электронная счётная машина), БЭСМ, Стрела, Урал, М-20.

Второе поколение компьютерной техники - машины, сконструированные примерно в 1955-65 гг. Характеризуются использованием в них как электронных ламп, так и дискретных транзисторных логических элементов. Появились так называемые языки высокого уровня, средства которых допускают описание всей необходимой последовательности вычислительных действий в наглядном, легко воспринимаемом виде.

Машины третьего поколения созданы примерно после 60-x годов.

ЭВМ третьего поколения — это семейства машин с единой архитектурой, т.е.

программно совместимых. В качестве элементной базы в них используются интегральные схемы, которые также называются микросхемами. Машины третьего поколения имеют развитые операционные системы. Они обладают возможностями мультипрограммирования. Примеры машин третьего поколения — семейства IBM—360, IBM—370, ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ), СМ ЭВМ (Семейство малых ЭВМ) и др.

Четвёртое поколение — это теперешнее поколение компьютерной техники, разработанное после 1970 года.

Критерий, по которому эти компьютеры можно отделить от машин третьего поколения, состоит в том, что машины четвёртого поколения проектировались в расчете на эффективное использование современных высокоуровневых языков и упрощение процесса программирования для конечного пользователя. В аппаратурном отношении для них характерно широкое использование интегральных схем в качестве элементной базы, а также наличие быстродействующих запоминающих устройств с произвольной выборкой ёмкостью в десятки мегабайт.

В компьютерах пятого поколения произойдёт качественный переход от обработки данных к обработке знаний. Компьютеры будут способны воспринимать информацию с рукописного или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой.

Тема 2. Вводные сведения об операционной системе Windows и современных программных средствах.

Вводная беседа со студентами по операционным системам.

Операционная система (ОС) - комплекс системных и управляющих программ, предназначенных для наиболее эффективного использования всех ресурсов вычислительной системы. Назначение ОС - организация вычислительного процесса в вычислительной системе, рациональное распределение вычислительных ресурсов между отдельными решаемыми задачами; предоставление пользователям многочисленных сервисных средств, облегчающих процесс программирования и отладки задач. Операционная система исполняет роль своеобразного интерфейса (интерфейс - совокупность аппаратуры и программных средств, необходимых для подключения периферийных устройств к ПЭВМ) между пользователем и вычислительной системой, т.е.

ОС предоставляет пользователю виртуальную вычислительную систему. Это означает, что ОС в значительной степени формирует у пользователя представление о возможностях, удобстве работы с ней, ее пропускной способности. Различные ОС на одних и тех же технических средствах могут предоставить пользователю различные возможности для организации вычислительного процесса или автоматизированной обработки данных. В настоящее время большинство ПК в мире поставляется не только с установленной Windows, но и с MS Office. Приобретая компьютер с Windows XP и MS Office, «средний пользователь» обнаруживает, что у него есть почти все, что ему требуется для работы.

Особенности современных программных средств 1. Событийная ориентированность Как операционная система, так и программы-приложения после их активизации постоянно находятся в ожидании событий. Событийная процедура срабатывает, как только происходит соответствующее событие (нажатие какой-либо кнопки на экране влечет за собой выполнение соответствующего действия).

2. Объектная ориентированность Любой графический элемент, изображаемый на экране – прямоугольное окно, кнопка, курсор и т.п. – рассматривается как объект, обладающий свойствами и методами.

3. Унифицированный графический интерфейс пользователя К числу основных элементов управления (Controls) в современном интерфейсе пользователя программ относятся следующие визуальные объекты:

окна, командные кнопки нескольких типов, надпись со статическим текстом, поле с редактируемым текстом, счетчик, список, поле со списком, флажок, переключатель, рамка, полосы прокрутки.

Кнопка (Button, Command Button) – важнейший после окна элемент управления в интерфейсе пользователя.

Надпись со статическим текстом (Label) обычно используется для вывода заголовков. Часто надпись размещается рядом с элементом управления, который не имеет собственного заголовка (свойства Caption).

Поле (Text Box) – элемент управления, предназначенный для ввода и редактирования данных. Вводимый текст может быть длиннее стороны прямоугольника, ограничивающего поле, т. е. может быть похож на бегущую строку.

Список (List Box) – применяется для хранения текстовых строк – элементов списка. В списке пользователь выбирает один или несколько элементов.

Счетчик (Spin Button) – элемент управления, используемый для изменения числового значения, выводимого в поле. Чаще всего счетчик размещается рядом с полем.

Поле со списком (Combo Box) – позволяет выбрать элемент из списка или ввести данные вручную. Текущее значение отображается в поле, а список возможных значений раскрывается при нажатии кнопки со стрелкой.

Переключатели (Option Buttons) – используются для предоставления возможности выбора одного варианта из нескольких (многих).

Современные тенденции в развитии информационных технологий геологических ГИС:

1. Создатели ГИС уделяют большое внимание визуализации геологической информации, рассматривается 3D моделирование в геологическом и экономическом моделировании месторождений полезных ископаемых.

2. Приложение искусственных нейронных сетей для решения пространственных геологических задач всё шире применяется при анализе пространственных данных.

3. В ряде работ предлагается применение методов нечеткой логики для построения прогнозно-металлогенических карт.

4. Отмечается использование анимационных средств как современной технологии представления пространственных данных. Например, в динамической компьютерной модели.

Тема 3. Текстовый процессор Word: назначение, основные понятия, типовая последовательность и приемы работы.

Документ – совокупность объектов, разработанных для представления общей темы. Объектами могут быть фрагменты текста, рисунки, диаграммы, таблицы, формулы, видеоклипы и т.п.

Фрагмент – непрерывная часть текста.

Символ – минимальный элемент текста документа.

Абзац – фрагмент текста, процесс ввода которого закончился нажатием клавиши.

Стиль – набор параметров форматирования, которые определяют внешний вид фрагмента текста.

Форматирование текста – это его оформление, т.е. выбор шрифтов, интервалов между строками, отступов строк в абзацах, способов выравнивания текста и многое другое, определяющее дизайн документа.

Шаблон – заранее отформатированный текст; например, шаблон приказа.

Модель фрагмента текста. Параметры форматирования. Стили Модель любого объекта – это по существу его описание ограниченным набором параметров. Для описания формата фрагмента текста в текстовых процессорах, в том числе и в Word’е, используют три группы параметров:

параметры шрифта – гарнитура, размер, начертание;

параметры абзаца – способ выравнивания, отступы, интервалы;

параметры заливки и границ.

Под редактированием документа понимается перемещение, копирование, удаление или замена фрагмента, проверка орфографии.

Формат фрагмента текста описывается параметрами:

а) шрифта: гарнитура (Times New Roman), размер (14), начертание (К, Ч);

б) абзаца: способ выравнивания (по ширине, по центру,…), отступы (слева, справа, красной строки), интервалы (межстрочный, перед и после абзаца), в) границ (рамка, снизу и т.п.) и заливки (например, 5% серого цвета).

Типовая последовательность создания документа 1. Вид/Панели инструментов – оставить только необходимые: Стандартная, Форматирование.

2. Файл/Параметры страницы… – установить поля (можно воспользоваться кнопкой По умолчанию).

3. Файл/Сохранить как… – разместить файл в выбранном каталоге, назначив файлу имя.

4. Формат/Стили и форматирование… – если необходимо, скорректировать стили обычного текста, текста в таблицах и заголовков.

5. Выбрать стиль и ввести фрагмент текста.

6. Вставить во фрагмент рисунки, таблицы, формулы и др. объекты, отформатировать их – обтекание текстом и т.п.

7. Повторять пункты 5, 6 до завершения подготовки документа.

8. Вставка/Ссылка/Оглавление и указатели… – создать оглавление.

Тема 4. Электронные таблицы Excel: назначение, основные понятия, типовая последовательность и приемы работы.

Электронная таблица – это компьютерный эквивалент обычной таблицы, в клетках (ячейках) которой записаны данные различных типов. Главное достоинство электронной таблицы – автоматический пересчет всех данных, связанных формульными зависимостями при изменении значения любого операнда.

Ячейка – это поле данных на пересечении столбца и строки таблицы (например, A1, C2 и т.п.).

Текущая (активная) ячейка – это ячейка, в которой в данный момент находится курсор.

Блок ячеек – группа смежных ячеек. Например, в блок (A1:C8) включаются ячейки столбцов A, B, C в строках 1 - 8.

Ссылка – адрес ячейки или блока ячеек в формуле.

Формула – знак равенства (=), за которым следует совокупность чисел, ссылок, математических операторов и функций.

Рабочая книга – основной документ Excel, содержащий несколько листов, в которых могут находиться таблицы, диаграммы или макросы. Она хранится в файле с произвольным именем и расширением xls.

Форматирование данных – выбор формы представления числовых или символьных данных в ячейке, блоке ячеек, на листе таблицы.

Относительная ссылка – это изменяющийся при копировании и автозаполнении формулы адрес ячейки, содержащей исходное данное (операнд).

Например, при копировании формулы вниз по столбцу автоматически увеличиваются номера строк в операндах.

Абсолютная ссылка – это не изменяющийся при копировании и автозаполнении формулы адрес столбца, строки или ячейки. Для указания абсолютной адресации перед обозначением столбца или (и) строки вводится символ $, например, B$1, $A2, $D$5.

Обобщенная технология работы в электронной таблице 1. Установка параметров страницы. Настройки с помощью меню Вид: масштаб изображения, панели инструментов. Если таблица создается в новой книге, то сохранение файла: Файл/Сохранить как...

2. Проведение границ в пределах будущей таблицы, изменение ширины столбцов и высоты строк, объединение ячеек. Форматирование и ввод шапки таблицы 3. Форматирование столбцов таблицы. Ввод в ячейки исходных данных и формул, копирование формул 4. Графическое изображение результатов: построение диаграмм и графиков.

Печать результатов.

1. Символьные (текстовые) данные имеют описательный характер. Они могут включать в себя алфавитные, числовые и специальные символы.

2. Числовые данные не могут содержать алфавитных и специальных символов, поскольку с ними производятся математические операции. Единственным исключением является десятичная точка (запятая) и знак числа, стоящий перед ним.

3. Формулы. Формула может содержать запись ряда арифметических, логических и прочих действий, производимых с данными, хранимыми в других ячейках. Если ячейка с формулой выделена, то формулу можно видеть и редактировать в строке формул.

4. Функции. Функция представляет собой программу с уникальным именем, для которой пользователь должен задать конкретные значения аргументов функции, стоящих в скобках после ее имени. Функции подразделяются на математические, статистические, логические, финансовые и другие.

5. Даты. Особым типом входных данных являются даты. К этому типу данных применимы такие операции, как добавление к дате числа (пересчет вперед и назад) или вычисление разности двух дат (длительности периода).

Диаграмма – это представление данных таблицы в графическом виде, которое используется для анализа и сравнения данных.

Диаграмма отображает зависимость значений, образующих ряды данных, от признаков, называемых категориями. На диаграмме числовые данные ячеек изображаются в виде точек, линий, полос, столбиков, секторов и в другой форме.

Построение диаграмм состоит из следующих шагов:

• выделить диапазон, содержащий ряды данных с подписями – с именами строк или столбцов;

• вызвать мастер диаграмм (с помощью кнопки на панели инструментов Стандартная или с помощью меню Вставка/Диаграмма. );

• выбрать тип и вид диаграммы, нажать кнопку Далее;

• во вкладке Диапазон данных (шаг 2 мастера диаграмм) уточнить (при необходимости) положение рядов данных, а во вкладке Ряд указать местоположение подписей оси Х – категорий;

• ввести необходимые заголовки (название диаграммы, названия осей) и условные обозначения, если они необходимы;

• разместить диаграмму на том же листе, где находится таблица или на отдельном листе.

Форматирование элементов диаграммы выполняется следующим образом: щелкнув правой кнопкой мыши на элементе диаграммы, надо выбрать команду Формат, а затем требуемую вкладку для форматирования диаграммы.

Тема 5. Кодирование и хранение информации. Системы счисления.

Кодирование текстовой, числовой, графической, аудио и видеоинформации.

Под информацией понимают как исходные данные, т.е. результаты наблюдений или измерений, характеризующие некоторые объекты или явления, так и конечные документы, являющиеся основой для принятия решений.

Термин «данные» обычно употребляется по отношению к формализованной информации. Понятие «формализация» тесно связано с понятием «модель». Итак, информация об объектах и явлениях обычно формализуется.

Чаще всего она представляется в виде таблиц или графических образов (графики, карты и т.п.), хотя в последние годы также расширяется применение звуковой и видео (видеозаписи) информации, поясняющей и дополняющей формализованные данные Для того чтобы записывать информацию перечисленных видов на магнитные, электронные и другие носители, используются системы кодирования. Такие системы разработаны для кодирования текстовой, числовой, аудио (звуковой) и видео (видеофильмы, видеоклипы, анимация) информации.

Система кодирования – это совокупность правил кодового обозначения объектов. При всех видах кодирования информация представляется в виде битов.

Бит – это один двоичный разряд: 0 или 1. Для кодирования, хранения и передачи информации биты объединяются в байты – в группы по 8 битов. В одном байте можно закодировать 28 = 256 комбинаций состояний битов – от 0000 0000 до 1111 1111. Следовательно, в 1 байте можно закодировать алфавитно-цифровой символ, а также цвет точки (пиксела), если используется не более 256 цветов или оттенков серого цвета.

Широко используются также ещё более крупные производные единицы информации:

1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт, 1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт, 1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт, 1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт, 1 Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт.

Для того чтобы записать состояние байта, можно использовать 8 двоичных, 3 десятичных или 2 шестнадцатеричных цифры, т.е. можно воспользоваться одной из систем счисления, применяемых в информационных технологиях Система счисления – это способ именования и изображения чисел с помощью символов, имеющих определенные количественные значения.

В двоичной системе два таких символа: 0 и 1. Эта система удобна для хранения информации в электронных устройствах, в которых обычно четко фиксируются два состояния: намагничено – не намагничено, проводит – не проводит и т.п.

Для кодирования алфавитно-цифровой информации применяется код ASCII (American Standard Code for Information Interchange). На персональных компьютерах код ASCII используется при работе под управлением дисковой операционной системы (DOS), а также в текстовом редакторе Блокнот, работающем под управлением операционной системы Windows. Для кодирования символов в большинстве других программ, работающих под управлением различных версий Windows, применяется код ANSI, отличающийся от ASCII, в основном, в части кодирования букв национальных алфавитов, не совпадающих с английским.

Общей чертой этих и некоторых других встречающихся кодировок текста является использование 1 байта для кодирования 1 символа. Для перекодирования текстовой информации (ASCII ANSI, ANSIASCII и т.п.) используются специальные программы.

Числа в тексте документов представляются в виде символов.

Позиционными системами счисления называют те, в которых значение каждой цифры зависит от ее позиции в числе. Позиция 0 (крайняя справа в целом числе) подразумевает умножение стоящей в ней цифры на основание системы, возведенное в степень 0. Цифра в позиции 1 должна быть умножена на основание системы, возведенное в степень 1 и т.д.

Целые числа обычно хранятся в двухбайтовом (Integer – целое) или четырехбайтовом (Long – длинное целое) формате. При размещении целого числа на регистре арифметического устройства процессора число прижимается к правому краю регистра – считается, что десятичная точка зафиксирована справа от младшего разряда. Поэтому по способу представления целые числа называют еще числами с фиксированной точкой.

Действительные числа кодируются сложнее, чем целые. По способу представления в разрядной сетке их называют числами с плавающей точкой.

Такие числа обычно хранятся в четырехбайтовом (Single – одинарная точность) или в восьмибайтовом (Double – двойная точность) формате. В первом байте кодируются знак числа, знак его порядка и сам порядок, а в остальных байтах мантисса.

Графическая информация представляется в растровых или векторных форматах.

В векторных форматах записываются как бы команды для плоттера или принтера: выбрать такой-то цвет, встать в точку с такими-то координатами, провести отрезок прямой в точку с другими координатами и т.п. Такой способ кодирования графических документов (по-существу, в виде команд, хранимых в текстовом файле) компактен, точен, позволяет легко изменять масштаб изображения, но применяется только для представления формализованной информации – графиков, схем, чертежей, карт.

Растровый способ позволяет закодировать любое изображение – картину, фотографию и т.п. Файл, содержащий изображение в растровом формате, обычно получают с помощью цифрового фотоаппарата или сканера. Для каждой точки запоминается оттенок серого или цвет. При разрешении dpi (точек на дюйм) на каждый дюйм (2.54 см) приходится 600 точек. Следовательно, при сканировании картинки размером 25 * 25 см2 должно быть закодировано около 36 млн точек. Если цвет одной точки кодировать в двух байтах (стандарт High Color – 65536 цветов), то для хранения такой картины потребуется примерно 70 Мбайт памяти.

Поэтому все форматы хранения графических образов предусматривают сжатие информации, которое может осуществляться без потерь (форматы GIF, TIFF) или с потерями (формат JPEG).

Аудио информация представляется следующим образом: с определенной регулярностью измеряется амплитуда электрического сигнала, и полученные в каждый момент результаты записываются в виде двоичных чисел (оцифровываются). Для высококачественной оцифровки на представление каждого числа отводятся 2 байта.

При записи на музыкальный CD (Compact Disk) стандартом является «44.1 Кгц 16 бит стерео». Это означает, что при оцифровке за каждую секунду звучания делается 44100 отсчётов по 16 бит на каждый из двух каналов.

Видео информация представляется аналогично графической. Ведь каждый кадр видео это просто картинка, к которой применяются способы хранения и сжатия графической информации. При этом изображение синхронизировано с аудиоинформацией.

В настоящее время графика в формате JPG и звук в формате MP3 поддерживаются не только компьютерными программами (ACDSее, WinAMP и др.), но и почти всеми DVD-плейерами.

Тема 6. Модели. Алгоритмы. Роль алгоритмизации в решении задач и формализации знаний. Представление о базах данных. Информационные ресурсы. Формализация знаний и данных. Модели процессов передачи, обработки, накопления данных в информационных системах.

Алгоритм – это точная запись конечного числа действий, приводящих к решению задачи. Алгоритм определяет процесс преобразования информации от исходных данных к результатам.

Алгоритм решения задачи имеет ряд обязательных свойств :

дискретность - разбиение процесса обработки на более простые шаги;

определенность – однозначность выполнения каждого шага;

выполнимость - возможность получения результата за конечное число шагов;

массовость – пригодность алгоритма для решения некоторого класса задач.

С целью реализации на компьютере алгоритм записывают в виде программной процедуры (подпрограммы) на одном из языков программирования.

Любой алгоритм есть последовательность предписаний, выполнив которые можно за конечное число шагов перейти от исходных данных к результату. В зависимости от степени детализации предписаний обычно определяется уровень языка программирования - чем меньше детализация, тем выше уровень языка. По этому критерию можно выделить следующие уровни языков программирования:

машинные;

машинно-оpиентиpованные (ассемблеpы);

машинно-независимые (языки высокого уровня).

Машинные языки и машинно-ориентированные языки – это языки низкого уровня, требующие указания мелких деталей процесса обработки данных. Языки же высокого уровня имитируют естественные языки, используя некоторые слова разговорного языка и общепринятые математические символы. Эти языки более удобны для человека.

Языки высокого уровня делятся на:

процедурные (алгоритмические) (Basic, Pascal, C и др.), которые предназначены для однозначного описания алгоритмов;

логические (Prolog, Lisp и др.), которые ориентированы не на разработку алгоритма решения задачи, а на систематическое и формализованное описание задачи с тем, чтобы решение следовало из составленного описания;

объектно-ориентированные (Object Pascal, C++, Java и др.), в основе которых лежит понятие объекта, сочетающего в себе данные и действия над нами.

Принципиально другой идеологией алгоритмизации и программирования является ООП – объектно-ориентированное программирование. В настоящее время оно всё чаще используется для реализации очень больших и сложных проектов. Первым языком программирования, в котором были предложены принципы объектной ориентированности, была Симула. Она появилась в 1967 г., но тогда идеи ООП не были восприняты программистами: создававшиеся в те годы пакеты прикладных программ ещё не были столь масштабными, и их проще было разрабатывать средствами процедурного программирования. Затем концепции ООП были развиты Аланом Кэйем и Дэном Ингаллсом в языке Smalltalk.

Концепция объектно-ориентированного программирования подразумевает, что основой управления процессом реализации программы является передача сообщений объектам.

В основе ООП – три принципа: инкапсуляция, наследование и полиморфизм.

Инкапсуляция – это объединение в единое целое данных и алгоритмов обработки этих данных. В рамках ООП данные называются полями или свойствами объекта, а алгоритмы – объектными методами. Инкапсуляция позволяет в максимальной степени изолировать объект от внешнего окружения и повышает надежность разрабатываемых программ. Замена или модификация алгоритмов и данных, инкапсулированных в объект, как правило, не влечет за собой плохо прослеживаемых последствий для программы в целом.

Следствием инкапсуляции является легкость обмена объектами, переноса их из одной программы в другую.

Наследование – свойство объектов порождать своих потомков. Объектпотомок автоматически наследует от родителя все поля и методы, может дополнять объекты новыми полями и заменять (перекрывать) методы родителя или дополнять их. Принцип наследования решает проблему модификации свойств объекта и придает ООП гибкость. При работе с объектами программист обычно подбирает объект, наиболее близкий по своим свойствам для решения конкретной задачи, и создает одного или нескольких потомков от него, которые «умеют» делать то, что не реализовано в родителе.

Полиморфизм – это свойство родственных объектов (т. е. объектов, имеющих одного общего родителя) решать схожие по смыслу проблемы разными способами. В рамках ООП поведенческие свойства объекта определяются набором входящих в него методов. Изменяя алгоритм того или иного метода в потомках объекта, программист может придавать этим потомкам отсутствующие у родителя свойства.

Алгоритмизацию и создание программных продуктов, т.е. отлаженных приложений с документацией, можно рассматривать как мощнейшее средство формализации знаний. Именно в созданных алгоритмах и программных продуктах в настоящее время концентрируется умение проектировать, строить, рассчитывать каждую деталь любого сооружения или изделия. Специализированные программные продукты широко применяются в каждой отрасли.

Кроме формализации знаний, в деятельности каждого современного предприятия огромную роль играет формализация данных, их хранение в соответствующих таблицах и эффективное использование. Все данные на современном предприятии хранятся в соответствии с определенными правилами, образуя базу данных. База данных – это совокупность связанных формализованных данных, организуемых и используемых в соответствии с общими правилами их описания, хранения и манипулирования ими. Формализованные знания, преимущественно концентрируемые в алгоритмах и программных продуктах, и формализованные данные, накапливаемые в базах данных, в совокупности образуют информационные ресурсы, причем говорят об информационных ресурсах предприятия, отрасли и страны в целом.

Последние называют национальными информационными ресурсами. Эти ресурсы позволяют обществу производить высокотехнологичную продукцию и потому во все большей степени определяют мощь страны.

Тема 7. Технические средства информационных технологий. Классификация и обзор программного обеспечения. Осовные понятия алгебры логики и логические основы ЭВМ.

К техническим средствам относятся:

подключаемое к ним периферийное оборудование;

Современный компьютер конструктивно состоит из системного блока, видеомонитора, клавиатуры. Основные функциональные части компьютера размещаются в корпусе системного блока.

Монитор (дисплей) и видеоадаптер образуют видеосистему компьютера, которая необходима для отображения информации. Монитор, клавиатура и мышь позволяют пользователю управлять работой программ, взаимодействуя с ними.

В совокупности комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих человеку общаться с компьютером через звук, видео, графику, т.е. в естественных для себя средах, называют средствами мультимедиа (multimedia – многосредовость).

Принтер – печатающее устройство. Осуществляет вывод из компьютера закодированной информации в виде печатных копий текста или графики.

Плоттер (графопостроитель) – устройство, которое чертит графики, рисунки или диаграммы под управлением компьютера.

Сканер – устройство для ввода в компьютер графических изображений.

Создает оцифрованное изображение документа и помещает его в память компьютера.

Факс – это устройство факсимильной передачи изображения по телефонной сети.

Программное обеспечение (ПО - Software) информационных технологий по назначению подразделяют на системное ПО, инструментальные средства программирования и прикладное ПО.

1. Системное ПО, обеспечивающее работу компьютеров и вычислительных сетей:

Операционные системы и операционные оболочки;

Программы тестирования оборудования, обслуживания дисков, обслуживания сетей;

Антивирусные программы и архиваторы.

2. Инструментальные средства программирования:

Системы программирования, включающие язык программирования, текстовый редактор, компилятор, редактор связей, библиотекарь и Среды визуального программирования (Visual Basic, Delphi, C++ );

CASE-технологии создания информационных систем.

3. Прикладное ПО:

Проблемно-ориентированное (в конкретных предметных областях);

Методо-ориентированное (реализует методы решения задач разных классов, например, Word, Excel, Mathcad, Autocad, Adobe Photoshop.

Алгебра логики - раздел математики, изучающий высказывания, рассматриваемые со стороны их логических значений (истинности или ложности), и логические операции над ними.

Аппарат алгебры логики был создан в 1854 г. английским ученым Дж. Булем. Это была попытка изучения логики мышления математическими методами. Практическое применение алгебры логики было предложено К. Шенноном в 1938 г. для анализа и разработки релейных переключательных сетей.

Логические элементы – это электронные устройства, которые преобразуют проходящие через них двоичные электрические сигналы по определенному закону.

К основным логическим элементам современных вычислительных узлов относятся электронные схемы, реализующие операции И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ. С помощью этих схем можно реализовать любую логическую функцию, описывающую работу устройств компьютера.

Сигнал, выработанный одним логическим элементом, можно подавать на вход другого элемента, это дает возможность образовывать цепочки из отдельных логических элементов – функциональные схемы.

Функциональная (логическая) схема – это схема, состоящая из логических элементов, которая выполняет определённую функцию. Анализируя функциональную схему, можно понять, как работает логическое устройство, т. е. дать ответ на вопрос: какую функцию она выполняет.

Цифровые функциональные узлы подразделяются на два класса:

1) цифровые функциональные узлы, содержащие элементы памяти, – триггеры, счетчики, делители и др.;

2) цифровые функциональные узлы, не содержащие элементы памяти (комбинированные) – логические элементы, шифраторы, дешифраторы, устройства сравнения, сумматоры, мультиплексоры и др.

Триггер – электронная схема, имеющая два устойчивых состояния, применяемая для хранения значения одноразрядного двоичного кода.

Регистр – совокупность триггеров, предназначенных для хранения многоразрядного двоичного числового кода. Типы регистров:

• сдвиговый регистр – предназначен для выполнения операции сдвига;

• счетчики – схемы, способные считать поступающие на вход импульсы.

• счетчик команд – регистр устройства управления процессора (УУ), содержимое которого соответствует адресу очередной выполняемой команды;

служит для автоматической выборки программы из последовательных ячеек памяти;

• регистр команд – регистр УУ для хранения кода команды на период времени, необходимый для ее выполнения. Часть его разрядов используется для хранения кода операции, остальные – для хранения адресов операндов.

Сумматор – устройство, обеспечивающее суммирование двоичных чисел с учетом переноса из предыдущего разряда.

Шифратор (кодер) – это логическое устройство, которое преобразует единичный сигнал на одном из входов в n-разрядный двоичный код.

Наибольшее применение он находит в устройствах ввода информации (например, в клавиатуре), для преобразования десятичных чисел в двоичную систему счисления.

Дешифратор (декодер) – это логическое устройство, преобразующее двоичный код, поступающий на его входы, в сигнал только на одном из его выходов.

Тема 8. Компьютерные сети. Интернет, адресация в Интернете, информационные услуги сети Интернет. Мультимедийные технологии обработки и представления информации. Современные информационные технологии в геологии, тенденции их развития. Геоинформационные и глобальные системы.

Обсуждение темы.

Компьютерная сеть – совокупность компьютеров, соединенных с помощью каналов связи и средств коммутации в единую систему для обмена сообщениями и доступа пользователей к программным, техническим, информационным и организационным ресурсам сети.

По степени географического распространения сети делятся на локальные, корпоративные, глобальные и др.

Локальная сеть (ЛВС) – сеть, связывающая ряд компьютеров в зоне, ограниченной пределами одной комнаты, здания или предприятия.

Глобальная сеть – сеть, соединяющая компьютеры, удалённые географически на большие расстояния друг от друга.

Интернет — глобальная компьютерная сеть, объединяющая десятки тысяч сетей всего мира. Её назначение в обеспечении любому желающему постоянный доступ к любой информации.

Для подключения к Internet требуется модем и канал связи, соединяющий ЛВС предприятия или личный компьютер пользователя с сервером провайдера – предприятия, предоставляющего информационные услуги Internet.

Отдельные участки Интернет представляют собой сети различной архитектуры, которые связываются между собой с помощью маршрутизаторов.

Все компьютеры, участвующие в передаче данных, используют единый протокол коммуникации TCP/IP.

Протокол TCP (Transmission Control Protocol) – протокол управления передачей данных;

Протокол IP (Internet Protocol) – протокол межсетевого взаимодействия, отвечающий за адресацию и позволяющий пакету на пути к конечному пункту назначения проходить по нескольким сетям.

В Internet каждому компьютеру присваивается уникальный сетевой адрес – IP-адрес (IP – Internetwork Protocol), имеющий длину 32 бита и состоящий из 4 частей по 8 битов. Каждая часть может принимать значения от 0 до 255 и отделяется от других частей точкой, например, 133.107.4.19. В четырех байтах IP-адреса записывается адрес сети и адрес компьютера в этой сети. Для удобства запоминания каждому IP-адресу ставится в соответствие буквенноцифровой адрес, называемый доменным. Доменный адрес состоит из двух частей, разделенных символом @:

Набрав адрес требуемого сервера в поле адреса программы-проводника, можно воспользоваться информационными услугами этого сервера. Большая часть серверов – это WWW-серверы всемирной информационной сети (World-Wide-Web – всемирная паутина). Такие серверы предоставляют информационные страницы (Web-страницы) с гипертекстом и графическим оформлением.

Гипертекст отличается от обычного наличием ссылок на другие документы и возможностью немедленного переключения на них. Ссылка оформляется как выделенное шрифтом и цветом слово или нескольких слов, или же как выделенный рисунок. Ссылке соответствует адрес в сети.

При создании страниц WWW используется специальный язык HTML (Hypertext Markup Language – язык разметки гипертекста). Неявно используя этот язык, HTML-документ можно подготовить с помощью приложений, входящих в состав MS Office (Word, Excel, PowerPoint – см. пункт меню Файл/Сохранить в формате HTML), но лучше воспользоваться специальным приложением FrontPage или Dreamweaver. HTML-документ может содержать, кроме текста и графики, звук и видео.

Интернет предоставляет своим пользователям разнообразные возможности и услуги (сервисы).

1. World Wide Web — главный информационный сервис информационная система поиска ресурсов Интернет и доступа к ним. Пользователи, при обращении к сети Интернет имеют дело с программамиклиентами, называемыми браузерами. Наиболее популярные браузеры: Microsoft Internet Explorer, Opera.

2. Электронная почта (e-mail) - cлужит для передачи текстовых сообщений в пределах Интернет, а также между другими сетями электронной почты. К тексту письма современные почтовые программы позволяют прикреплять звуковые и графические файлы, а также двоичные файлы — программы.

При использовании электронной почты каждому абоненту присваивается уникальный почтовый адрес, формат которого имеет вид:

Например: [email protected].

3. Cистема телеконференций Usenet (от Users Network) - эта система организует коллективные обсуждения по различным направлениям, называемые телеконференциями.

4. Системы информационного поиска сети Интернет Для ориентирования в сети и быстрого получения информации в Интернет разработаны системы поиска информации. Для того чтобы определить, на каких серверах хранится представляющая интерес информация, обращаются к услугам поисковых серверов.

При обращении к ресурсам Internet обычно указывают их URL-адрес. URL – это унифицированный указатель ресурсов (Uniform Resource Locator).

5. Программа пересылки файлов FTP Информацию в виде файлов, предназначенных для открытого доступа, предоставляют FTP-серверы. Чтобы обеспечить перемещение файлов между различными операционными системами, встречающимися в узлах Internet, используется протокол FTP (File Transfer Protocol).

С развитием компьютерных технологий меняется смысл, вкладываемый в понятие информационной системы. Современная информационная система - это набор информационных технологий, направленных на поддержку жизненного цикла информации и включающего три основные процесса: обработку данных, управление информацией и управление знаниями.

В условиях резкого увеличения объемов информации переход к работе со знаниями на основе искусственного интеллекта является, по всей вероятности, единственной альтернативой информационного общества.

Интеллектуальные информационно-поисковые системы являются системами взаимодействия с проблемно-ориентированными (фактографическими) базами данных на естественном, точнее ограниченном как грамматически, так и лексически (профессиональной лексикой) естественном языке (языке деловой прозы). Для них характерно использование, помимо базы знаний, реализующей семантическую модель представления знаний о проблемной области, лингвистического процессора.

Экспертные системы являются одним из бурно развивающихся классов интеллектуальных систем. Данные системы в первую очередь стали развиваться в математически слабо формализованных областях науки и техники, таких как медицина, геология, биология и др. Для них характерна аккумуляция в системе знаний и правил рассуждений опытных специалистов в данной предметной области, а также наличие специальной системы объяснений.

Расчетно-логические системы позволяют решать управленческие и проектные задачи по их постановкам (описаниям) и исходным данным вне зависимости от сложности математических моделей этих задач.

В последнее время в специальный класс выделяются гибридные экспертные системы.

Геоинформационные системы - многофункциональные средства анализа сведенных воедино табличных, текстовых и картографических бизнесданных, демографической, статистической, земельной, муниципальной, адресной и другой информации.

Тема 9. Защита информации от несанкционированного доступа (защита паролями, криптография), антивирусная защита, защита от сбоев оборудования и ошибочных действий.

Эффективность любой информационной системы (ИС) в значительной степени определяется состоянием (безопасностью) обрабатываемой в ней информации.

Информационная безопасность – состояние защищенности информации при ее получении, обработке, хранении, передаче и использовании от различного вида угроз.

Конфиденциальность информации – свойство информации быть доступной только ограниченному кругу пользователей и иных субъектов доступа, допущенных к ее использованию.

Целостность информации – свойство сохранять свою структуру и содержание в процессе хранения, использования и передачи.

Достоверность информации – это свойство характеризует степень соответствия информации реальному объекту с необходимой точностью. При работе с неполным набором данных достоверность информации может характеризоваться вероятностью.

Угроза информационной безопасности – возможность воздействия на информацию с целью ее искажения, уничтожения, копирования или блокирования, а также возможность воздействия на компоненты системы, приводящие к сбою их функционирования.

Госкомиссией при президенте РФ были приняты руководящие документы, посвященные вопросам защиты информации, и основанные на существующих законах, стандартах и нормативно-методических документах по защите информации. Защита средств вычислительной техники обеспечивается комплексом программно-технических средств. Защита должна предусматривать контроль эффективности средств защиты от несанкционированного доступа, который может быть периодическим или включаться по мере необходимости пользователем или контролирующими органами.

Комплекс мероприятий затрудняющих или предотвращающих несанкционированный доступ:

• Идентификация (имя пользователя, учетный номер и др.) и аутентификация (пароль, биометрические параметры, съемные носители информации, электронные жетоны, пластиковые карты, механические ключи) пользователей.

• Мониторинг несанкционированных действий – фиксирование и анализ событий в журнале аудита.

• Разграничения доступа к информационным системам.

• Криптографические методы – наиболее эффективные средства защиты информации при передаче ее по протяженным линиям связи. Их называют шифрами.

Шифрование – процесс преобразования открытого сообщения в шифрованное с помощью определенных правил, содержащихся в шифре. Часто применяются следующие три метода шифрования:

• Шифрование заменой (подстановка).

• Шифрование методом перестановки.

• Методы шифрования, использующие ключи.

В последней группе методов выделяют несколько разновидностей:

С открытым ключом. В таких системах для шифрования используется один ключ, а для дешифрования – другой.

Симметричный – для шифрования и дешифрования используется один и тот же ключ.

Асимметричный – метод с открытым ключом.

Кэш-функция используется для шифрования паролей пользователей информационной системы и при создании электронной подписи. Она отображает сообщение любой длины в строку фиксированного размера.

Электронная цифровая подпись - установление авторства, подлинности и целостности информации в полученном документе. Ее основными достоинствами:

удостоверяет, что подписанный текст исходит от лица, поставившего подпись;

не дает лицу, подписавшему текст, освобождения от обязательств, связанных с подписанным текстом;

гарантирует целостность подписанного текста.

Специализированные программные средства защиты информации от несанкционированного доступа обладают в целом лучшими возможностями и характеристиками, чем встроенные средства сетевых ОС. Cледует отметить следующие две системы, позволяющие ограничить информационные потоки.

Firewalls – брандмауэры (дословно firewall – огненная стена). Между локальной и глобальной сетями создаются специальные промежуточные сервера, которые инспектируют и фильтруют весь проходящий через них трафик сетевого/ транспортного уровней. Это позволяет резко снизить угрозу несанкционированного доступа извне в корпоративные сети, но не устраняет эту опасность совсем. Более защищенная разновидность метода – это способ маскарада (masquerading), когда весь исходящий из локальной сети трафик посылается от имени firewall-сервера, делая локальную сеть практически невидимой.

Proxy-servers (proxy – доверенность, доверенное лицо). Весь трафик сетевого/транспортного уровней между локальной и глобальной сетями запрещается полностью – попросту отсутствует маршрутизация как таковая, а обращения из локальной сети в глобальную происходят через специальные серверы-посредники. Очевидно, что при этом методе обращения из глобальной сети в локальную становятся невозможными в принципе. Очевидно также, что этот метод не дает достаточной защиты против атак на более высоких уровнях, например, на уровне приложения (вирусы, код Java и JavaScript).

VPN (виртуальная частная сеть) позволяет передавать секретную информацию через сети, в которых возможно прослушивание трафика посторонними людьми.

Вирус – это программа, способная внедрять свои копии в файлы, системные области, вычислительные сети и вызывающая нарушение функционирования компьютера.

Файловые вирусы внедряются в выполняемые файлы (EXE, COM) или в файлы документов текстовых процессоров (DOC) и рабочих книг табличных процессоров (XLS).

Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска или в сектор системного загрузчика жесткого диска. При загрузке операционной системы с зараженного диска вирусы внедряются в оперативную память компьютера.

Макровирусы заражают файлы документов Word и электронных таблиц Excel. Макровирусы являются фактически макрокомандами (макросами), которые встраиваются в документ. После загрузки зараженного документа макровирусы постоянно присутствуют в памяти компьютера и могут заражать другие документы.

К числу наиболее применяемых антивирусных программ относятся Aidstes, Kaspersky Anti-Virus, Dr.Web.

Тема 10. Системы управления базами данных. СУБД Access. Нормализация отношений (таблиц) и обеспечение целостности данных в реляционной базе данных. Основные возможности языка структурированных запросов (SQL).

База данных – это совокупность структурированных данных, относящихся к некоторой предметной области.

Предметная область – область конкретной практической деятельности.

В крупных организациях обычно выделяют ряд предметных областей.

Структурирование – это введение соглашений о способах представления данных.

Существуют следующие модели данных: иерархическая; сетевая; реляционная; объектно-ориентированная.

В иерархической модели данные представлены в виде древовидной структуры. Она удобна для работы с упорядоченной информацией и громоздка для информации со сложными логическими связями. Сетевые модели данных, также как и иерархические, можно эффективно реализовать на компьютере. К недостаткам сетевых моделей данных можно отнести их высокую сложность и жесткость схемы базы данных. В реляционной модели (от англ.

relation–отношение) данные представляются в виде обычной двумерной таблицы, привычной для человека.

Объектно-ориентированные базы данных объединяют в себе две модели:

реляционную и сетевую и используются для создания крупных баз данных со сложными структурами данных.

Нормализация отношений – формальный аппарат ограничений на формирование отношений (таблиц), который позволяет устранить дублирование, обеспечивает непротиворечивость хранимых данных, уменьшает трудозатраты на их ввод и корректировку. И.Ф. Коддом выделены три нормальные формы отношений и предложены методы преобразования отношений к третьей, самой совершенной нормальной форме.

При проектировании структур данных для автоматизированных систем выделяют 3 основных подхода:

сбор информации об объектах в одной таблице (в рамках одного отношения) и последующая декомпозиция ее на несколько взаимосвязанных таблиц на основе процедуры нормализации отношений;

использование CASE - технологий (системы автоматизации проектирования и разработки баз данных) получение с их помощью готовой схемы базы данных или информационной системы;

структурирование информации для использования в информационной системе на основе системного анализа.

MS Access оперирует следующими объектами: таблицы, запросы, формы, отчёты, макросы, модули, страницы. В базе может быть определено до объектов, и все они хранятся в одном общем файле.

Таблицы – объекты БД, предназначенные для хранения данных.

Запросы – операции отбора данных.

Формы – способ отображения данных, либо результатов запроса.

Отчёты – средство отображения данных, либо результатов запроса на печать.

Макросы – набор команд, автоматически выполняемый СУБД.

Модули – набор процедур Visual Basic.

Страницы – объект, содержащий файл HTML и вспомогательные файлы, обеспечивающий доступ к данным из Microsoft Internet Explorer.

Основной объект БД – таблица. В терминологии СУБД Access строкам соответствуют записи, а столбцам – поля. Имена полей уникальны. Уникальность записи определяется первичным ключом. Это поле или несколько полей, по которому можно различить конкретную запись.

Связи устанавливаются за счёт того, что в разных таблицах присутствуют поля с одинаковыми значениями. При этом необязательно, чтобы эти поля имели одинаковые имена, достаточно соблюдать однозначное соответствие значений. Для одной из таблиц таким полем является первичный ключ, а поле второй таблицы в этом случае играет роль внешнего ключа.

MS Access поддерживает 10 основных типов данных: текстовые, поле MEMO, числовые, денежные, дата/время, счетчик, мастер подстановок, поле объекта OLE, гиперссылка, логические.

1. С использованием Мастера таблиц. Мастера таблиц создаёт по одной таблице, предлагая большой набор готовых полей из 25 таблиц для делового применения и 20 таблиц для личного пользования.

2. В Режиме таблицы разработка таблицы ведётся, минуя стадию разработки её структуры. Сразу вводятся данные, а затем на основе этой информации программа сама определяет для них тип и формат.

3. В режиме конструктора можно создать структуру будущей таблицы в полном соответствии с разработанным ранее её проектом, предоставляется возможность определить список полей для таблицы, выбрать тип данных, настроить свойства для каждого поля, а также ввести описание полей.

4. Возможен Импорт таблиц – при этом данные преобразуются из другого формата и копируются в Access. Также можно импортировать объекты в текущую базу данных Access.

5. При установки Связи с таблицами устанавливается подключение к данным другого приложения без их импорта, что позволяет просматривать и редактировать данные как в исходном приложении, так и в базе данных Access.

Запрос – это объект Microsoft Access, который производит отбор данных из БД. Запрос определяет из каких таблиц, какие поля и записи базы данных следует извлечь и как представить их на экране для просмотра. Запрос собирает данные в результирующую таблицу (РТ). РТ – это временная таблица и она не организуется во вкладке Таблицы БД.

С помощью запросов можно сделать выборку полей и записей, выполнить поиск нужных данных, задав условие отбора, применить формулы для расчёта, суммировать данные по полям, выполнять группировку данных, использовать запрос в качестве источника данных для форм, отчётов и других запросов.

Запросы можно создавать тремя способами:

1. С помощью конструктора.

2. В режиме мастера.В режиме мастера можно выбрать информацию по нескольким полям из нескольких таблиц но нельзя задать условие.

3. В режиме таблицы.

Форма строится на основании запроса или таблицы, является сервисом для ввода, редактирования или представления данных. Форма создаётся с помощью мастера или конструктора.

В Access отчёт создаётся почти так же как форма. Разница между этими двумя объектами БД состоит не в технологии их построения, а в их целевом назначении. Если с формой пользователь будет работать на экране, то отчёт предназначен для печати и представляет ценность как материальная копия документа, полученного из БД.

Предусмотрены следующие стандартные способы формирования отчётов:

с помощью автоотчёта;

с помощью мастера;

с помощью конструктора;

с помощью запросов.

В отличии от форм с отчётами возможны следующие операции: создание и использование статистических копий отчёта, группировка данных в отчёте.

Можно выделить несколько классов команд SQL: определения данных, манипулирования данными, управления транзакциями, управления данными (доступом к ним). Последние два класса инструкций применяются в запросах к SQL-серверам, а первые два класса – и в запросах к локальным СУБД. На основе СУБД можно создавать сложнейшие информационнообрабатывающие системы, причем их разработка резко облегчается благодаря языку SQL и расширяющим его возможности инструментальным средствам программирования.

Лабораторная работа 11 проводится с применением метода работы с запланированными ошибками (интерактивных образовательных технологий).

На занятии в заранее заготовленной программе предлагается найти различные виды ошибок (содержательные, синтаксические, орфографические), исправить их и провести их разбор. Общая трудоемкость предлагаемого метода составляет не менее 1 часа.

Тема 11. Введение в программирование. Создание приложений на языке Visual Basic for Application (VBA).

Программирование – это теоретическая и практическая деятельность, связанная с созданием программ. В качестве инструмента для создания приложений выбран VBA –Visual Basic for Applications.

VBA – это интегрированная среда визуального программирования, позволяющая создавать современные событийно-объектно-ориентированные приложения с унифицированным графическим интерфейсом.

Языковые средства VBA по гибкости и полноте не уступают языковым средствам других современных систем программирования и, следовательно, позволяют освоить типовые методы и приемы разработки программных процедур;

VBA является общей языковой платформой для всех приложений MS Office и позволяет в создаваемых программах работать с объектами Word, Excel, Access, Power Point, OutLook; мы будем рассматривать VBA во взаимосвязи с Excel, размещая на листах Excel исходные данные и результаты решения задач.

Последняя из перечисленных причин чрезвычайно важна. Дело в том, что среда программирования VBA в отличие от VB (Visual Basic) работает только совместно с другим, основным приложением, например, Excel. Создаваемое приложение в этом случае встраивается в книгу Excel. Эта особенность в значительной мере определяет область применения VBA. Если надо создать автономное многофункциональное приложение, то лучше использовать VB, Delphi или Си++. Если же мы хотим расширить возможности основного приложения, например, Excel, или преследуем учебные цели, то лучше VBA трудно что-нибудь придумать. Ведь VBA, дает возможность моментально создать интерфейс пользователя, Excel предоставляет средства для оперирования табличными данными, и, следовательно, все внимание можно сосредоточить на реализации событийных и общих процедур, т. е. на алгоритмизации и собственно программировании. Немаловажно также то, что среда разработки VBA встроена в MS Office, и поэтому на компьютерах не требуется установка и поддержка дополнительных средств программирования. Вкладка Разработчик состоит из следующих групп: Код – кнопки редактора Visual Basic, Запись макроса, Безопасность макросов; Элементы управления – кнопки Вставить, Режим конструктора, Свойства, Просмотр кода. Если вкладка Разработчик отсутствует, необходимо нажать на кнопку Файл выбрать команду Параметры/Настройка ленты установить флажок Разработчик.

Основные понятия. Модули, процедуры, функции. Работа с переменными, массивами, константами и со свойствами объектов Приложение, созданное на VBA, имеет модульную структуру. Это означает, что процедуры, входящие в приложение, группируются в модули.

Проект – совокупность модулей, предназначенных для решения комплекса задач предметной области. Модуль – совокупность описаний, процедур и функций. Инструкция (оператор) – единица кода, которая является операцией или описанием. Описание – это инструкция, используемая для описания переменных, массивов, констант, типов данных, а также ссылок на внешние функции.

Процедура – поименованный набор описаний и инструкций, сгруппированных для решения определенной задачи. VBA позволяет создавать три типа процедур Sub, Function и Property.

Те процедуры, которые начинаются со слова Private, являются собственностью модуля, в который они включены: к ним нельзя обратиться из других модулей. Процедуры, перед названием которых указано только слово Sub (сокращение от Subroutine – подпрограмма), доступны и из других модулей.

Таким образом, процедура – это подпрограмма, имеющая заголовок, содержащая команды VBA (тело процедуры) и завершающаяся инструкцией End Sub. Заголовок процедуры определяет ее тип, имя и параметры, конкретизирующие ее функции. Поясним синтаксис процедуры на примере общей процедуры Mrows. Эта процедура имеет вид.

Sub Mrows(I1 As Integer, J1 As Integer, M As Integer) ‘ J1 – номер столбца, ‘ M – определяемый номер последней непустой ячейки в столбце M = I1 ‘ I1 – номер (по вертикали) первой проверяемой в столбце J1 ячейки Do Until IsEmpty(Cells(M, J1)) ‘цикл, завершающийся инструкцией Loop, выполняется, пока ячейка (M,J1) не пуста M = M + 1 ‘ наращивание M – это переход к следующей ячейке столбца M=M– End Sub Параметры процедуры описываются в скобках, в строке заголовка, с указанием типов через ключевое слово As (как, в качестве). В эту процедуру вставлены комментарии – начинаются с апострофа. В каждой строке записывается одна или несколько инструкций. В последнем случае инструкции разделяются двоеточием.

Объект - это программный элемент, который имеет свое отображение на экране, содержит некоторые переменные, определяющие его свойства и некоторые методы для управления объектом. Кроме элементов управления, имеется много встроенных объектов.

Разработка модулей (процедур) выполняется в редакторе VBA с использованием одного из двух основных методов.

Автоматическая запись макроса и его редактирование. Этот метод позволяет записать выполняемые пользователем действия, а затем в любое время воспроизвести их, т.е. автоматизировать работу.

Создание процедур и функций в редакторе. В этом случае на лист Excel выносятся требуемые элементы управления и создаются процедуры, связанные с ними, а также процедуры и функции общего назначения.

Элементы управления в интерфейсе пользователя: Поле (Text Box), Надпись (Label), Флажок (Check Box), Поле со списком (Combo Box), Список (List Box), Кнопка (Command Button), Переключатель (Option Button), Рамка (Frame), Счетчик (Spin Button), Рисунок (Image).

Встроенные типы данных VBA [4]: Boolean (True, False - логические значения), Byte(0; 255 - целые положительные числа), Integer(-32768; – целые числа), Long(-2147483648; 2147483647 – длинные целые), Single(действительные числа), Double(действительные числа с двойной точностью), Currency(для денежных расчетов), Date(дата, время), String(Строка из L символов; L 65535), Object(объект – фактически, ссылка на него), Variant(может принимать любой тип данных).

Инструкция, содержащая описание переменной, имеет вид:

Dim ИмяПеременной As ТипДанных Для определения глобальной переменной вместо Dim пишут Public.

Инструкция присваивания предписывает найти значение выражения, заданного в ее правой части, и присвоить результат переменной, идентификатор которой расположен в левой части, например, присвоить переменной x значение 2 - это можно записать: x=2.

Инструкция IF (ЕСЛИ) используется в двух нотациях: в виде простой и блочной структур.

Простая структура.

Блочная структура.

If Then ElseIf Then …………………..

Else End If В ситуациях, когда требуется запрограммировать три и более разветвлений в зависимости от значения одной переменной, удобно использовать структуру Select Case:

Select Case Case либо Case is Case либо Case is Циклы применяются для многократного повторения одной или нескольких инструкций. Цикл записывается, если известны начальное, конечное значения переменной цикла и шаг ее изменения. В таких случаях используют инструкцию For…Next :

For счетчик = начало To конец [Step шаг] [инструкции] [инструкции] Next [счетчик] Пример: Пусть в J-ом столбце на листе Excel надо суммировать четные ячейки до строки 20, но только пока не встретится число 7777:

MsgBox "i= " & Str(I-2) & " S=" & Str(S) В тех случаях, когда нет возможности указать начальное и конечное значения переменной цикла, используют циклы типа Do-Loop. Для таких циклов возможны 4 варианта записи:

1) условие True в начале цикла 2) условие False в начале цикла 3) условие True в конце цикла 4) условие False в конце цикла В число инструкций, исполняемых в цикле, может быть включена инструкция Exit Do, если из цикла надо выйти “досрочно”, например, при выполнении какого-нибудь дополнительного условия. Do While означает Выполнять пока… Do Until означает Выполнять пока не … Наряду с переменными, для хранения данных во время работы приложения используются массивы. Массив описывается так же, как одиночная переменная, только после имени в скобках указывается еще размерность:

Dim V(1 to 200) As Single, T(1 to 200) As Single, i As Integer Если заранее можно оценить максимальную длину массива, то его часто резервируют с расчетом на максимальную размерность. Если разрабатываемая программа предназначается для работы с матрицами, у которых число строк и столбцов, например, не превышает 40, тогда инструкция для резервирования массивов будет иметь вид:

Dim CY(1 to 40), CX(1 to 40), A(1 to 40,1 to 40) As Double Visual Basic предоставляет и другую возможность – динамического переопределения размерности массивов.

1. При резервировании массива размерность не указывается. Например, Dim А() as Single.

2. В процедуре вычисляется необходимый размер массива и присваивается некоторой переменной n.

3. Выполняется изменение размерности массива: Redim А (1 to n).

Допустимо повторное использование инструкции Redim.

Программа, созданная с помощью VBA (как и другого языка программирования), обычно сопровождается следующими типами ошибок:

ошибки синтаксиса, сразу же делающие невозможным выполнение программы, логические ошибки, в результате которых программа делает то, что не запланировано, ошибки выполнения, приводящие к остановке программы.

Простейшим средством предотвращения ошибок является использование инструкции Option Explicit, которая предписывает явно описывать все переменные, встречающиеся в программе.

Режим паузы — это временная остановка выполнения программы на некоторой инструкции в программном коде. В этом режиме проверяются текущие значения всех переменных в программе.

В окне локальных переменных автоматически отображаются имена, значения и типы данных всех переменных, доступных в выполняемой в данный момент процедуре.

Окно контрольного значения показывает значения выражений или переменных, выбранных пользователем. Как и в окне локальных переменных, в окне контрольного значения можно менять значение выражения прямо во время выполнения программы.

5.3. Краткое описание лабораторных работ 5.3.1. Перечень рекомендуемых лабораторных работ Лабораторная работа 1. Текстовый процессор MS Word. Подготовка к созданию документа. Изменение и разработка стилей. Первое сохранение документа. Ввод фрагментов текста, их форматирование и редактирование.

Лабораторная работа 2. Текстовый процессор MS Word. Табуляция, списки, многоколончатая верстка.

Лабораторная работа 3. Текстовый процессор MS Word. Вставка и форматирование таблиц, рисунков, символов, формул.

Лабораторная работа 4. Текстовый процессор MS Word. Контрольное задание.

Лабораторная работа 5. Электронные таблицы MS Excel. Составление таблицы, расчеты по простым формулам, построение диаграмм.

Лабораторная работа 6. Электронные таблицы MS Excel Расчет по формулам с использованием абсолютных и относительных ссылок.

Лабораторная работа 7. Электронные таблицы MS Excel. Расчет значений функции, построение диаграммы в виде поверхности.

Лабораторная работа 8. Электронные таблицы MS Excel. «Консолидация данных, сводная таблица».

Лабораторная работа 9. Электронные таблицы MS Excel. Контрольная работа.

Лабораторная работа 10. СУБД Access. Cоздание базы данных «Затраты предприятия».

Лабораторная работа 11. Создание простейшего интерфейса «Калькулятор» с помощью средств VBA.

Лабораторная работа 12. VBA. Линейные алгоритмы.

Лабораторная работа 13. VBA. Условные операторы.

Лабораторная работа 14. VBA. Циклы закрытого типа.

Лабораторная работа 15. VBA. Циклы открытого типа.

Лабораторная работа 16. VBA. Одномерные, двумерные массивы.

Лабораторная работа 17. VBA. Контрольное задание.

5.3.2.Методические указания по выполнению лабораторных работ Лабораторная работа 1 проводится в виде беседы (интерактивные образовательные технологии). Студентам предлагается привести какие документы на производстве нужно оформлять с помощью текстового процессора и обсудить какие возможности есть у текстового процессора, которые необходимо знать. Выполнить задание и затем обсудить его решение с преподавателем. Общая трудоемкость предлагаемого метода составляет не менее 1 часа.

Лабораторная работа 1. Текстовый процессор MS Word. Подготовка к созданию документа. Изменение и разработка стилей. Первое сохранение документа. Ввод фрагментов текста, их форматирование и редактирование.

Цель работы: Разработка стилей оформления документа. Освоение технических аспектов ввода, форматирования и редактирования фрагментов текста.

Задание: Прочитать пп. 3.1, 3.2 пособия [2]. Выполнить пункты 1-4 рекомендуемой в п. 3.3 пособия [2] последовательности создания документа.

Оформить фрагмент текста, используя стили оформления.

Последовательность выполнения работы:

1. Установить параметры страницы, используя пункт меню Файл/Параметры страницы.

2. Выбрать удобный масштаб изображения, сделать видимой линейку. И вариант представления будущего документа на экране.

3. Установить необходимые панели инструментов.

4. Изменить стили оформления в соответствии с табл. 3.1, используя меню Формат/Стили и форматирование.

5. Выбрать стиль По центру и создать титульный лист реферата на тему «Текстовый процессор Word».

6. Выбрать каталог для размещения будущего документа и присвоить документу имя – пункт меню Файл/Сохранить как.

7. Завершить форматирование введенного текста, выделяя те слова и части предложений, которые в исходном тексте имели начертание, отличающееся от основного текста. Выделив очередной такой фрагмент, придать ему соответствующее начертание, используя панель инструментов Форматирование.

8. Первый абзац основного текста (Задание 1) оформить в рамку, используя команду Формат/Границы и заливка или соответствующую кнопку на панели инструментов.

9. Выделить последний абзац, введенного фрагмента, вырезать его, а затем вставить перед предыдущим абзацем. Попрактиковаться в копировании и перемещении фрагментов текста, используя для этого кнопки Вырезать, Копировать, Вставить на панели инструментов Стандартная или же клавиатурные команды.

10. Разработать по таблице 3.1. [2] стили для заголовков (Заголовок 1, заголовок 2).

11. Создайте автоматическое оглавление (ссылка / оглавление), убедитесь что при нажатии на выбранный пункт оглавления осуществляется переход на нужный фрагмент текста.

Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем лабораторная работа_1.

2. В отчете должны быть указаны порядковый номер и название лабораторной работы, а также кратко сформулирована цель работы.

3. Должны быть выполнены все задания по лабораторной работе и студент должен сделать устные пояснения по ходу выполнения работы.

Лабораторные работы 2-3 проводятся с применением метода разбора конкретных ситуаций (интерактивные образовательные технологии). Студентам предлагается выполнить задание, обсудить, разобрать конкретные ситуации для применения табличного процессора. Общая трудоемкость предлагаемого метода составляет не менее 4 часов.

Лабораторная работа 2. Текстовый процессор MS Word.Табуляция, списки, многоколончатая верстка.

Цель работы: При составлении документов научиться работать со списками, располагать, при необходимости, материал в колонках, применять возможности табуляции.

Задание: Создать колонки, используя команду Табуляция, создать колонки с помощью пункта меню Разметка страницы/Колонки или с помощью таблицы – пункт меню Таблица. Создать нумерованные, маркированные списки. Создать многоуровневый список.

Последовательность выполнения работы:

1. Установить табулятор в позиции 3,7,11 и ввести список, приведенный в задании 5 п.3.4 пособия [2].

2. Ввести нумерованный список, приведенный в задании 6 п.3.4 пособия [2]. Затем выделить его и с помощью меню Формат/Список преобразовать в маркированный.

3. Перейти к двухколончатой верстке, ввести в колонки списки, снова перейти к одноколончатой верстке и ввести первый абзац текста, поясняющего лабораторную работу W2. Далее создать таблицу из одной строки и двух столбцов, в столбцы вставить списки из колонок, выделить таблицу и удалить границы.

Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем лабораторная работа_2.

2. В отчете должны быть указаны порядковый номер и название лабораторной работы, а также кратко сформулирована цель работы.

3. Должны быть выполнены все задания по лабораторной работе и студент должен сделать устные пояснения по ходу выполнения работы.

Лабораторная работа 3. Текстовый процессор MS Word. Вставка и форматирование таблиц, рисунков, символов, формул.

Цель работы: Создание таблиц и их оформление в текстовом процессоре Word, выполнение простых вычислений в таблице. Вставка и форматирование различных объектов: рисунков, символов, формул, объектов Word Art.

Задание: Создать таблицу, оформить таблицу, применить разные типы линий, сделать заливку ячеек цветом. Выполнить простые вычисления с использованием встроенных функций. Вставить в свой текст картинку, используя пункт меню Вставка/Рисунок. Вставить формулы, используя символы и редактор формул (Microsoft Equation 3.0).

Последовательность выполнения работы:

1. Создать таблицу 3.1 п.3.4 пособия [2]. Добавить нижнюю строку. Установить курсор во вторую ячейку этой строки, выполнить команду Таблица/Формула/Вставить функцию. Функция = SUM(ABOUE) суммирует содержимое ячеек, расположенных выше той, для которой записана формула.

Вставьте другие функции, находящиеся в этом пункте меню.

2. Вставить в свой текст какую-нибудь картинку, используя пункт меню Вставка/Картинки. Создать рисунок самостоятельно, используя пункт меню Вставка/Рисунок/Автофигуры. Выбрав пункт меню Вставка/Рисунок/Объект Word Art, установить стиль для ввода красочного текста.

3. Вставить в текст символы, образующие формулу из задания 10 п.3.4 пособия [2].

4. Используя редактор формул – пункт меню Вставка/Объект/Microsoft Equation 3.0 – вставить формулы из задания 11 п.3.4 пособия [2].

Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем лабораторная работа_3.

2. В отчете должны быть указаны порядковый номер и название лабораторной работы, а также кратко сформулирована цель работы.

3. Должны быть выполнены все задания по лабораторной работе и студент должен сделать устные пояснения по ходу выполнения работы.

Лабораторная работа 4. Текстовый процессор MS Word. Контрольное задание.

Цель работы: Закрепление навыков создания и форматирования документа в текстовом редакторе.

Задание: Выполнение индивидуальных контрольных заданий п. 3.5 пособия [2].

Последовательность выполнения работы:

1. Выбрать номер варианта, указанный в задании.

2. Создать страницу документа выбранного варианта. Работа должна выглядеть точно так, как соответствующий вариант.

Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем контрольня 2. Должны быть выполнены все задания и текст отформатирован на 3. Для проверки предоставить контрольную работу преподавателю на электронном носителе.

Лабораторные работы 5-8 проводятся с применением метода разбора конкретных ситуаций (интерактивные образовательные технологии). Студентам предлагается выполнить задание, обсудить, разобрать конкретные ситуации для применения табличного процессора. Общая трудоемкость предлагаемого метода составляет не менее 2 часов.

Лабораторная работа 5. Электронные таблицы MS Excel. Составление таблицы, расчеты по простым формулам, построение диаграммы.

Цель работы: Формирование структуры таблицы. Форматирование заголовков столбцов. Вычисление результатов с использованием формул. Автозаполнение при копировании формул. Представление результатов в графическом виде.

Задание: Сформировать таблицу «Зарплата» (лабораторная работа Е1 п.

4.3 пособия [2]). Рассчитать зарплату за январь и февраль, зарплату с учетом РК и северной надбавки и поместить суммы по столбцам в итоговую строку.

Построить и отформатировать диаграмму.

Последовательность выполнения работы :

1. Сформировать пустую таблицу «Зарплата». Ввести исходные данные.

2. Рассчитать зарплату за январь, зарплату с учетом РК и северной надбавки, используя формулы, представленные в заголовках соответствующих столбцов. Для расчета зарплаты формула вносится в соответствующую ячейку, затем с помощью автозаполнения копируется на весь необходимый диапазон ячеек.

3. Скопировать полученные результаты за январь в соответствующие столбцы таблицы для расчета зарплаты за февраль.

4. Итоговые суммы по столбцам вычислить, используя кнопку Автосумма на панели инструментов.

5. Построить диаграмму, выделяя столбец категорий (данные столбца В) и выделить ряды данных (данные столбца G и столбца J), используя Мастер диаграмм (меню Вставка/Диаграмма или кнопка Мастер диаграмм на панели инструментов Стандартная).

Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем электронные таблицы_1.xls на листе 1, лист электронной таблицы переименовать в 2. Сформированная таблица должна быть оформлена, сделаны необходимые расчеты и построена диаграмма.

3. Cтудент должен сделать устные пояснения по ходу выполнения работы.

Лабораторная работа 6. Электронные таблицы MS Excel. Расчет по формулам с использованием абсолютных и относительных ссылок.

Цель работы: Использование абсолютных и относительных ссылок при написании формул, использование Подбора параметра для расчета на примере составления штатного расписания.

Задание: Дан месячный фонд зарплаты 180000 руб. Для работы отдела нужны: один уборщик, один вахтер, четыре контролера, два кассира, два старших кассира, два старших контроллера и один заведующий отделом.

Зарплата сотрудника равняется зарплате уборщика, умноженной на коэффициент К, плюс доплата Д. Надо создать таблицу, задаться зарплатой уборщика, рассчитать по формуле зарплату остальных сотрудников, определить суммарную зарплату и, изменить зарплату уборщика так, чтобы получить фонд месячной зарплаты 180000 руб.

Последовательность выполнения работы :

1. Сформировать таблицу (лабораторная работа Е2 п. 4.3. пособия [2]).

Ввести исходные данные.

2. Определить зарплату уборщика (произвольно), зарплату остальных сотрудников рассчитать по формуле из условия задачи с использованием абсолютной ссылки.

3. Определить суммарную зарплату.

4. С помощью пункта меню Сервис/Подбор параметра изменить зарплату уборщика так, чтобы получить фонд месячной зарплаты 180000 руб.

Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем электронные таблицы_1.xls на листе 3, лист электронной таблицы переименовать в 2. Сформированная таблица должна быть оформлена, сделаны необходимые расчеты (при написании формул необходимо применять абсолютные и относительные ссылки). Обязательно применить функцию подбор параметра. Построить диаграмму.

3. Cтудент должен сделать устные пояснения по ходу выполнения работы и предоставить лабораторную работу на проверку в электронном виде.

Лабораторная работа 7. Электронные таблицы MS Excel. Расчет значений функции, построение диаграммы в виде поверхности. Функции и графики.

Цель работы: Построение различных диаграмм и графиков.

Задание: Построить диаграмму в виде поверхности. Построить графики тригонометрических функций Sin(A), Cos(A) (лабораторные работы Е3, Е4 п.

4.3. пособия [2]).

Последовательность выполнения работы :

1. Подготовить таблицу значений функции Z=(X-4)2+(Y-6)2.

В первую строку, применяя автозаполнение, ввести значения X, а в первый столбец - значения Y. В ячейку, находящуюся на пересечении столбца X=0 и строки Y=1, ввести формулу для вычисления Z. При вводе формулы необходимо там, где это требуется, использовать абсолютную адресацию строк и столбцов. Далее, применяя автозаполнение, формулу необходимо скопировать в остальные ячейки таблицы.

2.. Построить диаграмму в виде поверхности.

3. На листе книги Excel ввести заголовки трех столбцов: A, Sin(A) и Cos(A). Используя автозаполнение, в первый столбец ввести значения угла A от -180 до +180 с шагом 30 градусов.

4. Используя функции Sin(A) и Cos(A) (пункт меню Вставка/Функция) и копируя содержимое ячеек, заполнить второй и третий столбцы. Формат ячеек в этих столбцах установить как числовой с 2 знаками после десятичной точки.

5. Построить графики, используя тип диаграммы Точечная.

Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем электронные таблицы_1.xls на листе 3, лист электронной таблицы переименовать в Excel_3.

2. Сформированная таблица должна быть оформлена, сделаны необходимые расчеты. Построить графики.

3. Cтудент должен сделать устные пояснения по ходу выполнения работы и предоставить лабораторную работу на проверку в электронном виде.

Лабораторная работа 8. Электронные таблицы MS Excel. «Консолидация данных, сводная таблица».

Цель работы: Создание таблиц-сводок по одной или нескольким категориям данных.

Задание: Выполнить консолидацию данных, представленных в таблице.

Построить сводную таблицу (лабораторные работы Е5, Е6 п. 4.3. пособия [2]).

Последовательность выполнения работы:

Создать таблицу на листе Excel 1. Выделить ячейку, которая будет соответствовать левому верхнему углу новой таблицы консолидированных данных.

2. Вызвать команду Данные/Консолидация.

3. Выполнить необходимые действия п. 4.3. [2].

4. Для построения сводной таблицы использовать те же самые данные, которые были исходными для консолидации.

5. Установить курсор в ячейку, начиная с которой желательно поместить сводную таблицу. Вызвать команду Данные/Сводная таблица.

6. Выполнить необходимые действия п. 4.3. [2].

Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем электронные таблицы_1.xls на листе 4, лист электронной таблицы переименовать в 2. Создать консолидированную и сводную таблицы.

3. Cтудент должен сделать устные пояснения по ходу выполнения работы и предоставить лабораторную работу на проверку в электронном виде.

Лабораторная работа 9. Электронные таблицы MS Excel. Контрольная работа.

Цель работы: Закрепление навыков работы с использование различных функций для выполнения расчетов в электронных таблицах, построения диаграмм.

Задание выдается индивидуально по вариантам преподавателем. Необходимо подготовить таблицу. Сделать необходимые расчеты с использование абсолютной и относительной адресации, построить диаграмму.

Пример контрольной работы:

Вариант № 1. Постройте таблицу "Динамика экспорта России по основным статьям" и, добавив необходимые для расчетов строки и столбцы, найдите:

1.1.Общий (суммарный), минимальный, средний и максимальный по статьям объем экспорта за каждый год.

1.2.Уровень экспорта 1993 года по сравнению с 1992 годом (в %).

1.3.Удельный вес каждой статьи экспорта 1993 года (в процентах к итогу).

2. Постройте круговую диаграмму по статьям экспорта 1993 года.

Динамика экспорта России по основным статьям Требования к отчетным материалам:

1. Файл сохранить на компьютере к себе в папку под именем электронные таблицы_контрольная.xls на листе 1, лист электронной таблицы переименовать в Вариант_ХХХ. На листе 2 построить диаграмму.

2. Сформированная таблица должна быть оформлена, сделаны необходимые расчеты (при написании формул необходимо применять абсолютные и относительные ссылки). Построена диаграмма.

3. Cтудент должен сделать устные пояснения по ходу выполнения контрольной работы и предоставить лабораторную работу на проверку в лектронном виде.