Інформатика: Довідник шкільного курсу
Вичерпний довідник з ключових тем інформатики: апаратне та програмне забезпечення, алгоритми, програмування, інформаційні технології та безпека в Інтернеті.
Основи інформатики та комп'ютерної техніки
Що таке інформація, дані та повідомлення?
Інформація – це відомості про об'єкти та явища навколишнього світу, які підвищують рівень обізнаності людини.
Дані – це інформація, подана у формі, придатній для зберігання, обробки та передавання за допомогою комп'ютера (наприклад, текст, числа, зображення).
Повідомлення – це форма подання інформації (звукова, текстова, графічна тощо).
З чого складається апаратне забезпечення комп'ютера?
Апаратне забезпечення (Hardware) – це всі фізичні пристрої комп'ютера.
- Пристрої введення: клавіатура, миша, сканер, мікрофон.
- Пристрої виведення: монітор, принтер, навушники, колонки.
- Внутрішні компоненти:
- Процесор (CPU) – "мозок" комп'ютера, виконує обчислення.
- Оперативна пам'ять (RAM) – тимчасове сховище даних під час роботи програм.
- Постійна пам'ять (жорсткий диск, SSD) – для довготривалого зберігання даних.
- Материнська плата – об'єднує всі компоненти.
Що таке програмне забезпечення?
Програмне забезпечення (Software) – це сукупність програм, що керують роботою комп'ютера та дозволяють виконувати різноманітні завдання.
Види програмного забезпечення:
- Системне ПЗ: забезпечує роботу комп'ютера (операційні системи, драйвери, утиліти).
- Прикладне ПЗ: призначене для виконання конкретних завдань користувача (текстові редактори, браузери, ігри).
- Системи програмування: інструменти для створення нових програм (компілятори, середовища розробки).
Які функції виконує операційна система?
Операційна система (ОС) – це головна програма, яка керує всіма ресурсами комп'ютера та забезпечує взаємодію користувача з апаратним забезпеченням.
Основні функції: завантаження комп'ютера, керування пам'яттю та процесором, забезпечення роботи з файлами, надання графічного інтерфейсу користувача.
Що таке файл та файлова система?
Файл – це іменована область на диску для зберігання даних. Кожен файл має ім'я та розширення, яке вказує на його тип (наприклад, document.docx, image.jpg).
Файлова система – це порядок організації файлів на носії інформації. Зазвичай вона має ієрархічну (деревоподібну) структуру, що складається з папок (каталогів) та файлів.
Алгоритмізація та програмування
Що таке алгоритм та які його властивості?
Алгоритм – це скінченна послідовність чітких, однозначних команд, виконання яких призводить до розв'язання поставленої задачі.
Властивості алгоритму:
- Дискретність: складається з окремих кроків.
- Визначеність: кожна команда однозначна.
- Виконуваність: кожна команда може бути виконана.
- Скінченність: завершується за скінченну кількість кроків.
- Результативність: приводить до очікуваного результату.
- Масовість: може бути застосований для розв'язання цілого класу однотипних задач.
Якими способами можна подати алгоритм?
- Словесний: опис послідовності дій звичайною мовою.
- Графічний (блок-схема): зображення команд у вигляді геометричних фігур, з'єднаних стрілками.
- Псевдокод: система правил, схожа на мову програмування, але не така строга.
- Програмний: запис алгоритму мовою програмування.
Що таке програмування?
Програмування – це процес створення комп'ютерних програм. Програма – це алгоритм, записаний мовою, зрозумілою комп'ютеру (мовою програмування).
Мова програмування – це система позначень для опису алгоритмів та структур даних.
Що таке змінні та типи даних?
Змінна – це іменована ділянка пам'яті, яка зберігає певне значення. Значення змінної може змінюватися під час виконання програми.
Тип даних визначає, які значення може приймати змінна та які операції над нею можна виконувати.
- Цілі числа (integer): 5, -10, 0.
- Дійсні числа (float): 3.14, -0.5.
- Рядкові (string): "привіт", "комп'ютер".
- Логічні (boolean): True (істина), False (хибність).
Які є базові алгоритмічні структури?
Будь-який алгоритм можна побудувати з трьох базових структур:
- Слідування (лінійна структура): послідовне виконання команд одна за одною.
- Розгалуження: виконання тієї чи іншої послідовності команд залежно від виконання певної умови.
- Повторення (цикл): багаторазове виконання однієї й тієї самої послідовності команд.
Інформаційні технології
Для чого призначені текстові процесори?
Текстовий процесор — це програма для створення, редагування та форматування текстових документів. Дозволяє працювати зі шрифтами, абзацами, додавати зображення, таблиці, списки.
Що таке електронні таблиці?
Електронна таблиця — це програма для роботи з даними, поданими у вигляді таблиць. Головна перевага — можливість автоматичних обчислень за допомогою формул, а також побудова діаграм і графіків.
Що таке комп'ютерні презентації?
Комп'ютерна презентація — це набір слайдів, призначений для наочного представлення інформації (доповіді, звіту, лекції). Може містити текст, зображення, відео, анімацію.
Які бувають графічні редактори?
Графічний редактор — програма для створення та редагування зображень.
- Растрові редактори: працюють із зображеннями, що складаються з пікселів. Призначені для обробки фотографій. (Adobe Photoshop, GIMP).
- Векторні редактори: працюють із зображеннями, що складаються з геометричних об'єктів (ліній, кривих). Зображення можна масштабувати без втрати якості. (Adobe Illustrator, CorelDRAW, Inkscape).
Що таке бази даних?
База даних (БД) — це структурована сукупність даних, організована за певними правилами. Система керування базами даних (СКБД) — це програма, що дозволяє створювати БД, а також шукати, сортувати та оновлювати дані в них.
Комп'ютерні мережі та Інтернет
Що таке комп'ютерна мережа?
Комп'ютерна мережа — це сукупність комп'ютерів та інших пристроїв, з'єднаних між собою для обміну даними та спільного використання ресурсів (принтерів, файлів).
- Локальна мережа (LAN): об'єднує пристрої на невеликій території (кімната, будівля).
- Глобальна мережа (WAN): охоплює великі території (міста, країни, континенти).
Що таке Інтернет та World Wide Web?
Інтернет — це всесвітня глобальна комп'ютерна мережа, що об'єднує мільйони комп'ютерів.
World Wide Web (WWW, Всесвітня павутина) — це одна з найпопулярніших служб Інтернету, що є системою взаємопов'язаних гіпертекстових документів (веб-сторінок). Для перегляду веб-сторінок використовують програми-браузери (Google Chrome, Mozilla Firefox).
Що таке електронна пошта?
Електронна пошта (e-mail) — це служба Інтернету для обміну текстовими повідомленнями та файлами. Кожен користувач має унікальну електронну адресу, яка складається з імені користувача, символу "@" та доменного імені поштового сервера.
Як ефективно шукати інформацію в Інтернеті?
Для пошуку інформації використовують пошукові системи (Google, Bing). Для ефективного пошуку варто:
- Використовувати ключові слова.
- Брати точні фрази в лапки ("...").
- Використовувати оператори для уточнення запиту (наприклад, `-` для виключення слова).
- Критично оцінювати надійність джерел інформації.
Які основні правила безпеки в Інтернеті?
- Не повідомляйте особисту інформацію (адресу, номер телефону) незнайомцям.
- Використовуйте складні та унікальні паролі.
- Не відкривайте підозрілі листи та посилання.
- Встановіть та регулярно оновлюйте антивірусне ПЗ.
- Будьте ввічливими та дотримуйтесь етикету спілкування.
- Повідомляйте дорослих про будь-які спроби погроз або кібербулінгу.
Моделювання та основи веб-розробки
Що таке комп'ютерне моделювання?
Модель – це спрощене подання реального об'єкта, процесу або явища. Комп'ютерне моделювання – це процес створення та дослідження моделей за допомогою комп'ютерних програм. Це дозволяє прогнозувати погоду, створювати 3D-об'єкти, проводити віртуальні експерименти.
Що таке HTML та CSS?
HTML (HyperText Markup Language) – це мова розмітки, яка використовується для створення структури веб-сторінок. Вона визначає, що є заголовком, абзацом, зображенням, посиланням тощо за допомогою тегів.
CSS (Cascading Style Sheets) – це мова стилів, яка використовується для оформлення зовнішнього вигляду веб-сторінок (кольори, шрифти, розташування елементів).