UVOD U RAČUNARSTVO - tvolaric.com · Kako računalo prikazuju podatke • Čovjek u svakodnevnom ţivotu koristi dekadski (decimalni –deci znači 10) brojevni sustav, koji u osnovi

UVOD U RAČUNARSTVO

Doc.dr.sc. Tonćo Marušić

Asistent Tomislav Volarić

Ml. asistent Marijana Bandić Glavaš

Zašto su nam računala značajna? Računala i računalom upravljani uređaji su svugdje oko nas i prate nas u

svakodnevnom ţivotu i radu.

Pogledajmo samo neke primjere tog okruţenja.

Tehnički uređaji i sustavi:

Televizija i video uređaj (namještanje TV programa i uvjete korištenja

obavljamo slijedom instrukcija)

Telefonski aparati (u stabilnoj i mobilnoj izvedbi)

Uređaji za klimatizaciju u izvedbi za instalaciju u stanu/kući (zagrijavanje i

hlađenje)

Automobil (servisiranje danas i prije desetak ili više godina)

Alarmni sustavi i uređaji za zaštitu stana ili kuće.

Putovanje prometnim sredstvima (npr. način rezervacije putnih karata)

Novčane transakcije (klasični bankarski šalteri, bankomati, razne druge

usluge …)

Stanje koje generira informacijsku krizu

poznatu iz 70 – tih godina prošlog stoljeća

Pazi !!Zadaci

Troškovi

Rokovi

“Mali šef ”!!

Djelatnik !

Veliki šef !!

Panika !!

Računalo u primjenama

• Obrazovanje i znanost

• Promet: kopneni, zračni, vodeni

• Masovna obrada podataka: banke, tijelima drţavne uprave (vojska, policija...) i sl.

• Pretraţivanje različitih informacija......

Odnos – komunikacija čovjeka i računala

Čovjek Računalo

• Temelj svih primjena je kvalitetan odnos – komunikacija čovjeka i

računala.

• Komunikacija se odvija između “dvije potpuno različite strukture”

• Čovjek – prirodni jezik

• Računalo – jezik brojeva

• Kako ostvariti komunikaciju?

Prošireni pogled na komunikaciju

čovjeka i računala

Čovjek Računalo Računalo poslužitelj

Računalna mreţa

Kako ostvariti komunikaciju između

čovjeka i računala??

Vidimo što je problem komunikacije.

Kako riješiti problem?

Problem je sličan komunikaciji dvoje ljudi od kojih

jedan poznaje samo HRVATSKI jezik, a drugi

poznaje ENGLESKI jezik.

U ovom primjeru se uvodi treća osoba –

PREVODILAC.

Osoba A PREVODILAC Osoba B

Odnos – komunikacija čovjeka i računala

Komunikacija se u načelu mora razmatrati na dvije

razine.

I. Razina

Kako računalo prikazuje podatke?

Kako računalo obrađuje podatke?

II. Razina

Razina programskog jezika (strojni, asembleri,

programski jezici visoke razine)

Kako računalo prikazuju podatke

• Čovjek u svakodnevnom ţivotu koristi

dekadski (decimalni – deci znači 10)

brojevni sustav, koji u osnovi raspolaţe sa

znamenkama 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

• U računalu podatak je prikazan uz pomoć

samo dva stanja – kao što su stanja

električne sklopke

• Stanje ON – 1

• Stanje OFF – 0

• Dva stanja su posljedica upotrebe

brojevnog sustava po bazi dva (binarni

brojevni sustav) koja ima samo dvije

znamenke:

• Znamenka 0

• Znamenka 1

Kako računalo prikazuju podatke - Brojanje u

binarnom i dekadskom brojevnom sustavu

U binarnom brojevnom sustavu moţe se s jednim brojim mjestom odbrojiti samo 2 broja, sa dva brojna mjesta 4 broja, itd.

U binarnom brojevnom sustavu sa n brojnih mjesta moţe se imati 2n

mogućih različitih binarnih kombinacija.

Primjer prikazuje brojanje u binarnom brojevnom sustavu za n = 4.

Decimalni Binarni Decimalni Binarni

0 0000 8 1000

1 0001 9 1001

2 0010 10 1010

3 0011 11 1011

4 0100 12 1100

5 0101 13 1101

6 0110 14 1110

7 0111 15 1111

Kako računalo prikazuju podatke - Binarni i

dekadski brojevni sustav 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 0

. .

9 9

1 0 0

. . .

9 9 9

1 0 0 0

• Računalo razumije samo brojke.

• Koje brojke?

• Čovjek razumije i brojke i slova.

• Kako osigurati komunikaciju – razmjenu

podataka (informacija)?

R 0 1 0 1 0 0 0 1

A 0 1 0 0 0 0 0 1

Č 0 1 0 1 1 1 1 0

U 0 1 0 1 0 1 0 1

N 0 1 0 0 1 1 1 0

A 0 1 0 0 0 0 0 1

L 0 1 0 0 1 1 0 0

O 0 1 0 0 1 1 1 1

Kako računalo prikazuju podatke

Razumjeti, usvojiti i naučiti postupak kako računalo

prikazuje podatke je povezan s brojevnim sustavima i

digitalnim kodovima.

Brojevni sustavi: decimalni, binarni, oktalni, heksadecimalni.

Prikaz u svakom brojevnom i međusobne pretvorbe.

Digitalni kodovi ASCII (American Standard Code for

Information Interchange).

Elektronički sklopovi temeljeni na binarnom brojevnom

sustavu u strukturi tehničke podrške računala

Kako računalo obrađuje podatke?

Unos

INPUT

Izlaz

OUTPUT

Obrada

PROCESSING

Unos

INPUT

Obrada

PROCESSINGIzlaz

OUTPUT

Razredbeni ispit na Fakultetu

Kandidat – završena srednja škola

ULAZ

Osobni podaci

Podaci u vezi s tijekom obrazovanja u srednjoj školi

Podaci u vezi sa zadacima na razredbenom postupku

OBRADA

Izrada rang liste kandidata (prag, rang)

IZLAZ

Tiskanje i objavljivanje rang liste kandidata

Kako to računala obavljaju??

Da li postoje neke zajedničke sastavnice, funkcije?

U svim primjerima primjene zajedničko je sljedeće:

Prihvat ulaznih zahtjeva

Obrada zahtjeva

Prikaz rezultata obrade.

Definirajmo zato temeljne funkcije računala:

ULAZ (eng. input)

OBRADA (eng. processing)

IZLAZ (eng. output)

Zadaće koje se izvršavaju ovim slijedom mogu biti vrlo sloţene, sučešćem većeg broja računala, s učešćem većeg broja sudionika, soperacijama koje traţi vrijeme.

Neovisno od sloţenosti zadaće, broja računala, broja sudionika izahtijevanog vremena uvijek tijek rješavanja obuhvaća temeljnefunkcije: ULAZ, OBRADA, IZLAZ.

Struktura računala

U pogledu strukture računalo se obično dekomponira na:

Sustav sklopovske opreme – tehnička podrška (eng.

hardware).

Hardware u doslovnom prijevodu znači 'tvrda roba',

'gvoţđurija', 'ţeljezna roba', dok u terminološkom

pogledu označava sve mehaničke, magnetske, električne i

elektroničke komponente i uređaje digitalnog računalnog

sustava.

Sustav programske podrške (eng. software)

Software u doslovnom prijevodu znači 'meka roba', dok

u terminološkom pogledu predstavlja sve programe s

kojima računalo raspolaţe.

Računalo promatrati izolirano u odnosu na

okruţenje nije moguće, pa se zato već navedenim

komponentama pridruţuju i ove komponente:

Podaci i informacije

Procedure

Ljudi, a ponekad i

Veze sa ostalim računalima.

Ovakvoj strukturi se pridruţuje naziv: računalni

sustav.

Računalni sustav je u suštini predmet našeg

bavljenja.

Računalo kao sustav - struktura

Tehnička podrška – eng. hardware

Programska podrška – eng. software

Podaci / informacije – eng. data / information

Podatak je “sirov”, neobrađena činjenica, niz znakova, slika, koncept ili instrukcija.

Informacija ili značenje koje se pridaje podacima, one mogu biti ulazne, izlazne, govorne, pisane, zvučne…

Procedure – eng. procedures

Smjernice, upute koje se slijede pri upotrebi programske podrške, tehničke podrške ili podataka.

Ljudi – sudionici računalnog sustava – korisnici (eng. actors - users)

Najvaţnija komponenta računalnog sustava, upravljaju tehničkom podrškom, razvijaju programsku podršku, koriste razvijenu programsku podršku, komuniciraju s drugim računalnim sustavima …

Veze s ostalim računalima – eng. connectivity

Povezivanje računalnih sustava radi izvršavanja zajedničkih zadaća

Povezivanje računalnih sustava - connectivity

Povezivanje računalnih sustava u vezi je s obavljanjem zadaća i

potrebe za međusobnom izmjenom podataka i informacija.

Sustav – Računalo kao sustav

Govorimo o računalu kao sustavu

Što je to sustav?

Što je to sustavni pristup?

Pogledajmo temeljne pojmove teorije sustava koji

predstavljaju ovo područje.

Teorija sustava – osnovni pristup 1/3

Sustav je tvorevina prirodna, društvena, tehnička ili mješovita,koja u danoj okolini djeluje samostalno s određenom svrhom.

Tvorevina što je to?

Skup elemenata što stoje u takvom uzajamnom odnosu, da nepostoji izdvojenih podskupova.

PRIMJER:

Most je tvorevina, ali nije sustav, ne djeluje nepokretan je.

Pokretni most i njegov rukovoditelj kao cjelina, su tvorevina kojaje ujedno i sustav. Elementi most i čovjek, u takvom suuzajamnom odnosu da ih promatrajući kao cjelinom moţemooznačiti tvorevinom. Djeluju samostalno s određenom svrhom(pokretni most - otvara prolaze po potrebi i u određeno vrijeme)pa je ta tvorevina i sustav.

Teorija sustava: primjeri, temeljne odlike

sustava 2/3

Ţiva bića i njihove zajednice primjeri su prirodnih sustava.

Zajednice ljudi društveni su sustavi: obrazovni sustav

Tehnički sustavi su: hladnjak, brod, elektrana, ...

Mješoviti sustavi - Brojni su primjeri mješovitih sustava,

najčešće takvih koji djeluju kao zajednice ljudi i tehničkih

tvorevina.

Temeljna odlika sustava jest da u pretpostavljenoj okolini

djeluje samostalno i svrhovito sve dok raspolaţe potrebnom

tvari, energijom i informacijom.

Bez tvari ništa ne postoji, bez energije ništa se ne zbiva, bez

informacije ništa nema smisla.

Sustav i okolina 3/3

Veza okoline i sustava

– iskazuje djelovanje

okoline na sustav i

predočena je ulaznim veličinama.

Veza sustava i okoline

– iskazuje djelovanje

sustava na okolinu i

predočena je izlaznimveličinama.

Okolina

Okolina

Izlazne

veličineUlazne

veličineS u s t a v

Računalni sustav je najznačajnija komponenta

informacijske i komunikacijske tehnologije

Što je to informacijska tehnologija?

Informacijska tehnologija - definicija

Bilo koji oblik tehnologije tj. bilo koja oprema ili

tehnika s kojom se ljudi koriste da bi izmjenjivali

informacije.

Nastaje koncem '70 godina.

Iskazuje vezu suvremenih elektroničkih tehnologija i

sustava za obradu informacija.

DANAS: Opći termin s kojim se obuhvaća znanje i

uporaba računala i elektroničkih komunikacijskih

sustava u organizaciji rada i neposredno radu čovjeka.

Okruženje i činjenično stanje 1/2 Primjena informatike u sve sfere čovjekovog života i rada, započeta

70-tih godina, nova znanja, integracijski procesi i buđenje svijesti oznatnim ekološkim problemima su osnovni trendovi razvojasuvremenog svijeta. Svakom progresivnom društvu osnovni je ciljekonomski prosperitet, koji je danas neostvariv bez primjeneinformacijske tehnologije.

Informacijska tehnologija - opći termin kojim se obuhvaća znanje iuporaba računala i elektroničkih komunikacijskih sustava uorganizaciji.

Informacijska tehnologija se posljednjih desetljeća pojavljuje kaoznačajni integracijski činilac u svakoj zemlji i u svijetu, što se ogledau:

razvoju mreža računala,

korištenju zajedničkih javnih baza podataka,

bržem protoku poslovne dokumentacije,

višoj razini komunikacije u ostvarivanju proizvodnih i društvenih ciljeva.

Okruženje i činjenično stanje 2/2

Poseban značaj u proizvodnji i implementaciji

informacijske tehnologije je u tome, što ona

predstavlja infrastrukturu drugih gospodarstvenih i

društvenih djelatnosti. U vezi s tim je njihov razvoj i

proizvodnja jedna od najznačajnijih industrijskih

čimbenika.

Ukupna vrijednost informatičke opreme u 1989.

godini bila je oko 300 milijardi dolara, a samo prvih

50 najvećih svjetskih proizvođača zapošljavalo je

tada preko 3.600.000 djelatnika.

Za spregu mikroelektronike, računalne tehnologije i

komunikacija upotrebljavaju se u zadnjih nekoliko

godina dva skupna naziva. Jedan od naziva je

informacijska tehnologija, koja se obiljeţava kraticom

IT - Information Technology.

U europskom okruţenju u nazivu se posebno ističe

njezina komunikacijska komponenta te se

upotrebljava naziv informacijska i komunikacijska

tehnologija, koja se obiljeţava kraticom ICT (od

Information and Communications Technology).

Informacijska tehnologija

Informacijska tehnologija

Svoje je atribute informacijska tehnologija dobila

zbog toga što omogućuje:

prihvat,

pospremanje,

prijenos i uporabu svih vrsta informacija.

S obzirom na povezanost s Europom prikladnije se

prikloniti europskoj varijanti, koja se već udomaćila,

naziva i to:

INFORMACIJSKA I KOMUNIKACIJSKA

TEHNOLOGIJA

INFORMATION TECHNOLOGY (IT)

Principia Cybernetica Web: http://pespmc1.vub.ac.be

Technology dealing with information processing,

storage, and transmission. This includes in

particular computer technology and the different

communication technologies (electronic, radio

wave, optical etc.).

Technology - tehnologija

Primijenjena znanost

Znanje kako činiti i upotrebljavati stvari

Postupak provedbe stanovitog zadatka

Sustav pomoću kojeg stanovito društvo zadovoljava

svoje potrebe i ţelje.

Repetitorij temeljnih pojmova u području

informacijske i komunikacijske tehnologije

Računalne mreţe

Dva ili više računala međusobno povezana tako da omogućavaju izmjenu podataka i programa

LAN (Local Area Network),

WAN (Wide Area Network)

Intranet

Internet.

Internet Internet u širem smislu valja promatrati kao računalnu

mreţu svih međusobno povezanih računalnih mreţa.

Internet u uţem smislu je računalna mreţa zasnovana na

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet

Protocol) protokolu.

Korisnik na Internetu ima dostup različitim informacijama

koje administriraju:

komercijalne,

znanstvene ili

strukovne institucije.

Informacije na Internetu danas pokrivaju gotovo

sva područja čovjekove djelatnosti.

Internet

- Information Superhighway –

Mjesto za razgovor.

Mjesto za prikupljanje organiziranih informacija.

Mjesto za organizaciju i pruţanje informacija

Internet usluge - servisi:

Telnet - program za povezivanje na udaljena

računala

FTP (File Transfer Protocol) - program za prijenos

datoteka između dva računala.

E-Mail - elektronička pošta.

WWW - World Wide Web - hipermedijska usluga.

Informacijske tehnologije & Obrazovanje

- Promjena obrazovne paradigme –

Daljinsko učenje

Timsko (suradno) učenje

Individualno istraţivanje

Učitelj kao vodič, a ne

“sveznalica”

Transformacija centara učenja

Učionica

Računalo kao sustav - struktura Tehnička podrška – hardware

Programska podrška – software

Podaci / informacije – data / information

Podatak je “sirov”, neobrađena činjenica, niz znakova, slika, koncept ili instrukcija.

Informacija ili značenje koje se pridaje podacima, one mogu biti ulazne, izlazne,

govorne, pisane, zvučne …

Procedure – procedures

Smjernice, upute koje se slijede pri upotrebi programske podrške, tehničke podrške

ili podataka.

Ljudi – sudionici računalnog sustava – korisnici (actors - users)

Najvaţnija komponenta računalnog sustava, upravljaju tehničkom podrškom,

razvijaju programsku podršku, koriste razvijenu programsku podršku, komuniciraju

s drugim računalnim sustavima …

Veze s ostalim računalima – connectivity

Povezivanje računalnih sustava radi izvršavanja zajedničkih zadaća …

Podaci

U svijetu računarstva podaci su organizirani u pet razina i to:

Znak – character

Polje – field

Zapis – record

Datoteka - file

Baza podataka – database

Podaci – Znak

Znak se nekada naziva byte

Znak po svjem značenju moţe biti:

Slovo (mala i velika slova abecede)

Brojka (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9)

Specijalni znak (+, -, /, *, ....)

Podaci – Polje

Polje je izraz sačinjen od jednog ili više znakova koji su logički

povezani.

Primjer:

Ime,

Prezime,

JMBG,

Adresa stanovanja,

Telefonski broj.

logički predstavlja skupinu podataka koji opisuju osobne podatke

osobe u sklopu neke baze podataka – baze podataka kadrovske

evidencije.

Podaci – Zapis

Zapis je kolekcija polja.

Primjer:

Ime,

Prezime,

JMBG,

Adresa stanovanja,

Telefonski broj.

Kolekcija ovdje navedenih polja je zapis.

Podaci – Datoteka

Datoteka je kolekcija zapisa.

Primjer:

Ime,

Prezime,

JMBG,

Adresa stanovanja,

Telefonski broj.

Ovako organizirani zapisi predstavljaju datoteku osobnih podataka u

aplikaciji kadrovska evidencija.

Podaci – Baza podataka

Baza podataka je skup logički povezanih zapisa ili datoteka s

podacima što su međusobno u nekoj vezi, a korisnici ih mogu rabiti

za različite svrhe.

Bazama podatak se upravlja posebno razvijenim programskim

sustavima – Database Management Systems, primjerice:

Microsoft Access,

Oracle.

Sustavi za upravljanje bazama podataka omogućavaju:

Definiranje podataka koji će biti pospremljeni u bazi podataka,

Obavljanje različitih operacija s podacima,

Zaštita podataka (integritet, neovlašteno korištenje, …),

Kontrola pristupa podacima.

Procedure

Procedure su upute koje treba slijediti pri upotrebi elemenata

strukture računalnog sustava (tehnička podrška, programska

podrška, podaci)

Promotrimo primjer aplikacijske programske podrške za kadrovsku

evidenciju u poduzeću:

Razvijena programska podrška se od strane proizvođača isporučuje korisniku

(naručiocu posla) na CD-mediju i eventualno mediju disketa.

Da bi se razvijena programska podrška mogla aktivirati potrebno je izvršiti

instalaciju na onom računalu i računalnoj mreţi gdje će se aplikacija

primjenjivati.

Instalacija teče po tzv. instalacijskoj proceduri koju je osmislio proizvođač.

Ljudi

Ljudi koji se nalaze u računalnom sustavu kao njegov sastavni dio

globalno mogu biti profesionalci i korisnici.

Pogledajmo samo neke od profesionalnih profila kadrova u

računalnim sustavima:

Sistem administrator: osoba odgovorna za upravljanje i nadzor višekorisničkih

programskih sustava.

Sistem analitičar: osoba koja radi na osmišljavanju i postavljanju funkcija

sustava i definiranju slučajeva korištenja sustava i odnosa korisnika prema

sustavu.

Dizajner korisničkog sučelja.

Razvojni inţenjer.

Tester.

Dizajner baze podataka.

....