Використання навчальних програм

За цілями і завданнями навчальні комп’ютерні програми поділяються на:

· ілюстраційні;

· консультуючі;

· програми-тренажери;

· програми навчального контролю;

· ігрові;

· операційні середовища тощо.

До переваг роботи з навчальними програмами слід віднести такі:

• діалог з програмою має характер навчальної гри, що у більшої частини учнів підвищує мотивацію до навчальної діяльності;

• збільшення кількості тренувальних завдань за одиницю часу;

• скорочення часу для відпрацювання необхідних технічних навичок;

• полегшення визначення рівневої диференціації навчання;

• студент стає суб'єктом навчання, бо програма потребує від нього активного керування;

• виникає можливість моделювання процесів;

• з'являється можливість забезпечити урок матеріалами з віддалених джерел, користуючись засобами телекомунікацій.

Систе́ ма автоматизо́ ваного проектува́ ння (САП або САПР) або автоматизо́ вана систе́ ма проектува́ ння (АСП) — автоматизована система, призначена для автоматизації технологічного процесу проектування виробу, кінцевим результатом якого є комплект проектно-конструкторської документації, достатньої для виготовлення та подальшої експлуатації об'єкта проектування^[1]. Реалізується на базі спеціального програмного забезпечення, автоматизованих банків даних, широкого набору периферійних пристроїв.

САПР виконує такі функції:

· конструкторська частина — розробка повного комплекту конструкторської документації;

· технологічна частина — розрахунок і проектування технологічних схем, технологічного оснащення, транспорту;

· архітектурно-будівельна частина — розрахунок і проектування металевих і залізобетонних конструкцій;

· санітарно-технічні системи — проектування теплопостачання, опалення і вентиляції виробничих і адміністративних корпусів, а також водопостачання і каналізації;

· електротехнічні системи — розрахунок і проектування електропостачання, електросилового устаткування, світлотехнічної частини проектів, телемеханізації електропостачання;

· гідротехнічні спорудження — розрахунок і проектування напірного і безнапірного гідротранспорту відвальних хвостів, стійкості укосів хвостосховищ;

· системи автоматизації — розробка схем зовнішніх з'єднань, електричних і трубних проводок щитів автоматики;

· кошторисна частина — складання локальних і зведених кошторисів, відомостей матеріалів, специфікацій, комплектація обладнання.

САПР включає такі технології:

· CAD (англ. Computer-aided design) — технологія автоматизованого проектування;

· CAM (англ. Computer-aided manufacturing) — технологія автоматизованого виробництва;

· CAE (англ. Computer-aided engineering) — технологія автоматизованої розробки;

· CALS (англ. Continuous Acquisition and Life cycle Support) — постійна інформаційна підтримка поставок і життєвого циклу.

За галузевим призначенням[ред. • ред. код]

· MCAD (англ. mechanical computer-aided design) — автоматизоване проектування механічних пристроїв. Це машинобудівні САПР, застосовуються в автомобілебудуванні, суднобудуванні, авіакосмічній промисловості, виробництві товарів народного споживання, включають в себе розробку деталей і зборок (механізмів) з використанням параметричного проектування на основі конструктивних елементів, технологій поверхневого і об'ємного моделювання (SolidWorks, Autodesk Inventor, КОМПАС, CATIA);

· EDA (англ. electronic design automation) або ECAD (англ. electronic computer-aided design) — САПР електронних пристроїв, радіоелектронних засобів, інтегральних схем, друкованих плат тощо, (Altium Designer, OrCAD).^[2]

· AEC CAD (англ. architecture, engineering and construction computer-aided design) або CAAD (англ. computer-aided architectural design) — САПР в області архітектури і будівництва. Використовуються для проектування будівель, промислових об'єктів, доріг, мостів та ін. (Autodesk Architectural Desktop, AutoCAD Revit Architecture Suite, Piranesi, ArchiCAD).

Mathcad — система комп'ютерної алгебри з класу систем автоматизованого проектування, орієнтована на підготовкуінтерактивних документів з обчисленнями і візуальним супроводженням, відрізняється легкістю використання і застосування для колективної роботи.

Mathcad був задуманий і спочатку написаний Алленом Раздовим зМассачусетського технологічного інституту (MIT), співзасновником компанії Mathsoft Inc., яка з 2006 року є частиною корпорації PTC (Parametric Technology Corporation).

Mathcad має простий і інтуїтивний для використання інтерфейс користувача. Для введення формул і даних можна використовувати як клавіатуру, так і спеціальні панелі інструментів.

Деякі з математичних можливостей Mathcad (версії до 13.1 включно) засновані на підмножині системи комп'ютерної алгебри Maple (MKM, Maple Kernel Mathsoft). Версії 14 та 15 використовують символьне ядро MuPAD. Версія нового покоління — Mathcad Prime 1.0 — символьні обчислення не підтримує^[2]. Однак, в 2013 році вийшла нова версія Mathcad Prime 3.0, котра має безліч нововведень та вдосконалень в тому числі і символьні обчислення.

Робота здійснюється в межах робочого аркуша, на якому рівняння і вирази відображаються графічно, на противагу текстовому запису вмовах програмування. При створенні документів-програм використовується принцип WYSIWYG (What You See Is What You Get — «що бачиш, те й отримуєш»).

Незважаючи на те, що ця програма здебільшого орієнтована на користувачів-непрограмістів, Mathcad також використовується в складніших проектах, щоб візуалізувати результати математичного моделювання, шляхом використання найбільш поширених обчислень і традиційних мов програмування.

Mathcad доволі зручно використовувати для навчання, обчислень і інженерних розрахунків. Відкрита архітектуразастосувань у поєднанні з підтримкою технологій.NET і XML дозволяють легко інтегрувати Mathcad практично в будь-які ІТ-структури і інженерні застосування. Є можливість створення електронних книг (e-Book).

Заняття № 7

Предмет „ Інформатика”

Тема: Операційна система Windows.

Цілі:

1) Навчальна: навчити створювати, копіювати, вилучати, переміщувати, перейменовувати об‘єкти та їх групи; користуватися програмами Мій комп’ютер та Провідник для огляду файлової системи, роботи з файлами.

2) Виховна: виховувати старанність, уважність.

Зміст

1. Історія розвитку ОС.

2. Класифікація сучасних ОС.

3. Робота з вікнами. Структура вікон Windows.

4. Настроювання Робочого столу, панелі задач.

5. Об‘єкти Windows. Папки. Документи. Додатки, Ярлики.

6. Створення файлів. Дії визначені над об‘єктами Windows. Пошук об‘єктів. Властивості об‘єктів.

7. Використання довідкової системи.

Історія розвитку ОС

Перші ОС зявились в 50-і роки і були системами пакетної обробки – забезпечували послідовне виконання програм у пакетному режимі (без можливості взаємодії з користувачем). У певний момент часу в памяті могла перебувати тільки одна програма (системи були однозадачними), усі програми виконувалися на процесорі від початка до кінця. За такої ситуації ОС розглядали просто як набір стандартних служб, необхідних прикладним програмам і користувачам.

Наступним етапом стала підтримка багатозадачності. У багатозадачних системах у память компютера стали завантажувати кілька програм, які виконувалися на процесорі навперемінно. При цьому розвивались два напрямки багатозадачна пакетна обробка і розподіл часу. У багатозадачній пакетній обробці завантажені програми як і раніше виконувались в пакетному режимі. У режимі розподілу часу із системою могли працювати одночасно кілька користувачів, кожному з яких надавався діалоговий термінал(клавіатура і дисплей).

Наступним етапом стала поява ОС ПК. Спочатку ці системи, як і ОС першого етапу, були однозадачними й надавали базовий набір стандартних служб(на цьому етапі важливим було впровадження графічного інтерфейсу користувача). Подальший розвиток апарптного забезпечення дав змогу використовувати багатозадачність і, як наслідок, координацію задач.

Класифікація сучасних ОС

ОС великих ЕОМ (мейнфреймів). Основна характеристика – продуктивність вводу-виводу їх оснащують великою кількістю периферійних пристоїв (дисеів, терміналів, принтерів тощо). Прикладом ОС такого класу може бути OS/390 фірми IBM.

Серверні ОС. Головна характеристика таки ОС – здатність обслуговувати велику кількість запитів користувачів до спільного використання ресурсів. Важливу роль для них відіграє мережна підтримка. Є спеціалізовані серверні ОС, з яких виключені елементи, не повязані з виконанням їхніх основних функцій (наприклад, підтримка застосувань користувача). Нині для реалізації серверів частіше застосовують універсальні ОС (UNIX або системи лінії Windows XP).

Персональні ОС – наймасовіша категорія. Деякі ОС цієї категорії розробляли з розрахунком на непрофесійного користувача (лінія Windows 95/98/Me фірми Microsoft), інші є спрощеними версіями універсальних ОС. Особлива увага в персональних ОС приділяється підтримці графічного інтерфейіу користувача і мультимедіа-технологій.

ОС реального часу – у такій системі кожна операція має бути гарантовано виконана в заданому часовому діапазоні (можуть керувати польотом космічного корабляб технологічним процесом, демонстрацією відеороликів тощо). Приклад – QNX, VxWorks.

Вбудовані ОС. До них належать керуючі програми для різноманітних мікропроцесорних систем, які використовують у військовій техніці, системах побутової електроніки, смарт-картах та інших пристроях. Вимоги до них

· розміщення в малому обємі памяті

· підтримка спеціалізованих засобів вводу-виводу

· можливість прошивання в ПЗУ.

Часто вбудовані ОС розробляються під конкретний пристрій. До універсальних належать Embedded Linux, Windows CE.

До основних функціональних компонентів ОС належать

· керування процесами. Процес – це базова одиниця обчислювальної роботи або процес – це програма під час її виконання. ОС розподіляє ресурси(процесорний час, память, пристої вводу-виводу, дисковий простір у вигляді файлів) між процесами.

· керування памяттю. При розподілі памяті з кожним процесом повязується його адресний простір – набір адрес памяті, до яких йому дозволено доступ. В адресному просторі зберігаються код і дані процесу. При розподілі дискового простору для кожного процесу формується список відктитих файлів.

· керування вводом-виводом. При розподілі пристроїв вводу-виводу для кожного процесу формується список відктитих пристроїв.

· керування файлами і підтримка файлових систем

· мережна підтримка

· забезпечення захисту даних

· реалізація інтерфейсу користувача.

Після включення комп'ютера і завантаження Windows XP на екрані з'являється заставка вітання. Після входу в систему Ви побачите синє поле — це Робочий стіл. Внизу видна «планка» із зеленою кнопкою Пуск ліворуч і цифровими годинник праворуч - це Панель задач.

Значки на робочому столі — ярлики, характерний атрибут програм для Windows. Вони служать для швидкого виконання найбільш частих операцій. Звичайно кнопки постачені підказкою: якщо вказати на кнопку, нічого не натискаючи, через секунду напис, що поруч з'явився, нагадає, для чого служить кнопка. Натисніть по кнопці Пуск, і перед вами з'явиться головне меню Windows — список для вибору будь-якої з можливих дій.