klasa VII

Komputer w życiu człowieka

Definicja

Komputer to elektroniczne urządzenie cyfrowe, które przetwarza dane zgodnie z zestawem instrukcji (programem). Można go postrzegać jako maszynę do rozwiązywania problemów, która przyjmuje dane wejściowe, przetwarza je, a następnie generuje dane wyjściowe.

Kluczowe Komponenty

Komputer składa się z dwóch głównych części:

• Sprzęt (Hardware): Fizyczne elementy, które można dotknąć. Obejmuje to procesor (CPU), pamięć RAM, dysk twardy, kartę graficzną, płytę główną i urządzenia peryferyjne (klawiatura, mysz, monitor).

• Oprogramowanie (Software): Zestaw instrukcji i programów, które kontrolują działanie sprzętu. Dzieli się na system operacyjny (np. Windows, Linux) oraz programy użytkowe (np. przeglądarka internetowa, edytor tekstu).

Cykl Pracy Komputera

Cykl pracy komputera można sprowadzić do czterech podstawowych etapów, często określanych akronimem IPOS:

• Input (Wejście): Komputer przyjmuje dane od użytkownika lub z innego urządzenia (np. wprowadzanie tekstu z klawiatury, kliknięcie myszką, odczyt pliku).

• Processing (Przetwarzanie): Procesor wykonuje obliczenia i operacje na danych wejściowych zgodnie z instrukcjami programu.

• Output (Wyjście): Wyniki przetwarzania są prezentowane użytkownikowi (np. wyświetlenie obrazu na ekranie, wydruk na drukarce).

• Storage (Przechowywanie): Dane i programy są tymczasowo lub na stałe zapisywane w pamięci, aby można było z nich skorzystać w przyszłości.

Komputery są wszechobecne w dzisiejszym świecie – od małych urządzeń wbudowanych, przez laptopy i smartfony, aż po potężne superkomputery. Pełnią one kluczową rolę w automatyzacji procesów, komunikacji i dostępie do informacji.

Sposoby wykorzytywania Internetu

Zadanie 1: Wirtualna podróż

Wybierzcie dowolne miasto na świecie, które chcielibyście odwiedzić. Za pomocą map Google Street View udajcie się na wirtualny spacer po jego ulicach. Znajdźcie ciekawe miejsca, zabytki i atrakcje turystyczne. Zapiszcie swoje wrażenia i podzielcie się nimi z klasą.

Zadanie 2: Poszukiwanie informacji

Wyobraźcie sobie, że jesteście dziennikarzami i musicie napisać artykuł na temat wybranego wydarzenia historycznego. Wykorzystajcie internet do zebrania informacji z różnych źródeł: stron internetowych, encyklopedii online, blogów historycznych. Pamiętajcie o weryfikacji źródeł i krytycznym podejściu do informacji.

Zadanie 3: Tworzenie prezentacji multimedialnej

Przygotujcie prezentację multimedialną na temat swojego hobby. Wykorzystajcie zdjęcia, filmy, muzykę i animacje znalezione w internecie. Pamiętajcie o prawach autorskich i podawajcie źródła wykorzystanych materiałów.

Zadanie 4: Współpraca online

Podzielcie się na grupy i stwórzcie wspólny projekt online. Może to być na przykład blog, strona internetowa, wiki lub prezentacja multimedialna. Wykorzystajcie narzędzia do współpracy online, takie jak Dokumenty Google, Prezentacje Google lub platformy do zarządzania projektami.

Zadanie 5: Nauka programowania

Internet to doskonałe źródło wiedzy dla początkujących programistów. Znajdźcie darmowe kursy online, tutoriale i interaktywne ćwiczenia, które pomogą wam w nauce programowania. Możecie zacząć od prostych języków, takich jak Scratch lub Python.

Pamiętajcie o bezpieczeństwie w sieci!

• Korzystając z internetu, pamiętajcie o podstawowych zasadach bezpieczeństwa:

• Nie udostępniajcie swoich danych osobowych.

• Uważajcie na fałszywe strony internetowe i wiadomości phishingowe.

• Stosujcie silne hasła i regularnie je zmieniajcie.

• Korzystajcie z programów antywirusowych i firewalla.

Sieci komputerowe - wprowadzenie

Definicja: Sieć komputerowa to zespół połączonych ze sobą komputerów i innych urządzeń, które mogą wymieniać między sobą informacje i zasoby.

Elementy sieci:

Hosty/węzły: Urządzenia końcowe, takie jak komputery, laptopy, smartfony, serwery itp., które są podłączone do sieci.

Media transmisyjne: Fizyczne lub bezprzewodowe połączenia, które umożliwiają przesyłanie danych między urządzeniami (np. kable Ethernet, światłowody, fale radiowe Wi-Fi).

Urządzenia sieciowe: Sprzęt, który zarządza ruchem danych w sieci (np. routery, przełączniki, modemy).

Protokoły sieciowe: Zbiór reguł i standardów, które określają sposób komunikacji urządzeń w sieci (np. TCP/IP, HTTP, FTP).

Podstawy działania sieci komputerowych

Komunikacja: Urządzenia w sieci komunikują się ze sobą, wysyłając i odbierając dane w postaci pakietów.

Adresowanie: Każde urządzenie w sieci ma unikalny adres (np. adres IP), który umożliwia jego identyfikację i dostarczanie danych do właściwego miejsca.

Routing: Proces wyznaczania ścieżki, którą pakiety danych powinny podążać, aby dotrzeć do celu.

Przełączanie: Proces przekazywania pakietów danych między różnymi segmentami sieci.

Dodatkowe informacje

Topologie sieci: Opisują sposób fizycznego lub logicznego połączenia urządzeń w sieci (np. topologia magistrali, gwiazdy, pierścienia, kraty).

Rodzaje sieci:

LAN (Local Area Network): Sieć lokalna o ograniczonym zasięgu, zwykle w obrębie jednego budynku lub kampusu.

WAN (Wide Area Network): Sieć rozległa, która łączy wiele sieci LAN na dużym obszarze geograficznym.

Internet: Globalna sieć WAN, która łączy miliardy urządzeń na całym świecie.

Tytuł: Sieci komputerowe - Wprowadzenie Źródło: https://www.youtube.com/watch?v=WxH9YNAfAao Autor: Damian Stelmach (Pasja informatyki)

1. Definicja i podstawowe pojęcia sieci

• Sieć komputerowa: Połączenie co najmniej dwóch urządzeń (nie tylko komputerów!) w celu wymiany danych. Do sieci podłącza się drukarki, telefony, konsole, a nawet urządzenia IoT (np. inteligentne lodówki).

• Host: Urządzenie z adresem IP, które wysyła i odbiera dane.

• Serwer: Komputer ze specjalnym oprogramowaniem, udostępniający usługi (np. strony WWW, pocztę, zasoby plikowe) innym urządzeniom.

• Klient: Oprogramowanie (np. przeglądarka internetowa) lub urządzenie korzystające z usług serwera.

• Medium transmisyjne: Element sieci (np. kabel miedziany, światłowód, fale radiowe), przez który odbywa się komunikacja.

• Protokół komunikacyjny: Zbiór zasad i reguł, określających sposób wymiany danych.

• Internet: Globalna sieć składająca się z połączonych ze sobą sieci rozległych (WAN). Należy pamiętać, że Internet to nie to samo co WWW – WWW to tylko jedna z usług dostępnych w Internecie.

• Intranet: Wewnętrzna, prywatna sieć, dostępna tylko dla upoważnionych użytkowników (np. pracowników firmy).

• Extranet: Rozszerzenie Intranetu, które umożliwia dostęp do zasobów również zewnętrznym użytkownikom (np. klientom).

• DNS (Domain Name System): Usługa sieciowa, która tłumaczy nazwy domenowe (np. google.com) na adresy IP.

• DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): Protokół automatycznej konfiguracji, który przydziela urządzeniom adresy IP, maski podsieci i adres bramy.

2. Jednostki przesyłu danych

• Szybkość łącza (przepustowość): Określa ilość danych, które mogą zostać przesłane w jednostce czasu.

• W sieciach komputerowych przepustowość wyraża się w bitach na sekundę (b/s lub bps), w odróżnieniu od pojemności plików, które są podawane w bajtach (B).

• Konwersja: 1 Bajt = 8 bitów.

• Zadania praktyczne

  • Zadanie 1: Obliczenie, ile danych można pobrać w ciągu 1 godziny przy przepustowości łącza 60 Mb/s (wynik: ok. 26,3 GB).

  • Zadanie 2: Obliczenie czasu pobierania pliku 1 GB przy przepustowości 10 Mb/s (wynik: ok. 13 min 39 s).

3. Media transmisyjne

• Media przewodowe:

  • Kable miedziane:

    • Koncentryczny: Zbudowany z miedzianego rdzenia, izolacji, ekranu i osłony. Ma niską przepustowość (do 10 Mb/s) i jest już rzadko stosowany.

    • Skrętka: Zbudowana z 8 miedzianych żył splecionych w 4 pary. Najczęściej stosowana w sieciach lokalnych. Występują różne typy (UTP, FTP, STP) i kategorie (np. Cat 5e, Cat 6).

  • Kable światłowodowe:

    • Wykorzystują włókno szklane, które przesyła sygnał w postaci światła.

    • Cechują się wysoką przepustowością, odpornością na zakłócenia elektromagnetyczne i możliwością transmisji na duże odległości.

    • Typy: Jednomodowy (jedna wiązka światła, na duże odległości) i Wielomodowy (wiele wiązek światła, na mniejsze odległości).

• Media bezprzewodowe:

  • Najczęściej wykorzystywane są fale radiowe (technologia Wi-Fi) o częstotliwościach 2.4 GHz i 5 GHz.

4. Rodzaje i topologie sieci

• Rodzaje sieci (ze względu na obszar):

  • LAN (Local Area Network): Sieci lokalne, np. w domu, szkole.

  • MAN (Metropolitan Area Network): Sieci miejskie, obejmujące obszar miasta lub aglomeracji.

  • WAN (Wide Area Network): Sieci rozległe, łączące ze sobą sieci LAN i MAN.

• Architektury sieci:

  • Klient-Serwer: Jeden lub więcej serwerów udostępnia usługi klientom.

  • Równorzędna (Peer-to-Peer): Komputery mają równe prawa, każdy może zarówno udostępniać, jak i korzystać z zasobów.

• Topologie fizyczne (sposób połączenia urządzeń):

  • Magistrala: Wszystkie urządzenia podłączone do jednego wspólnego medium (starsza, podatna na awarie).

  • Pierścień: Każde urządzenie połączone jest z dwoma sąsiadami. Awaria jednego urządzenia może przerwać działanie całej sieci.

  • Gwiazda: Najpopularniejsza. Urządzenia podłączone są do centralnego punktu (przełącznika/switcha). Łatwa w rozbudowie i zarządzaniu, odporna na awarie.

• Topologie logiczne (sposoby komunikacji):

  • Punkt-Punkt: Dane przesyłane są bezpośrednio między dwoma urządzeniami.

  • Pierścienia: Dane przekazywane są kolejno do urządzeń połączonych w pierścień.

  • Wielodostępowa (rozgłaszania): Urządzenia korzystają ze wspólnego medium, a dostęp do niego jest kontrolowany przez specjalne mechanizmy (np. CSMA/CD, CSMA/CA, Token Passing).

Zadania

1. Rozpoznawanie elementów sieci:

Zadanie: Przygotuj plakat lub prezentację, na której przedstawisz podstawowe elementy sieci komputerowej (np. komputer, router, przełącznik, kabel Ethernet) i krótko opiszesz ich funkcje.

2. Rodzaje sieci:

Zadanie: Podaj przykłady sieci LAN i WAN z życia codziennego. Wyjaśnij, czym różnią się te dwa rodzaje sieci.

3. Adresowanie w sieci:

Zadanie: Wyjaśnij, dlaczego każde urządzenie w sieci potrzebuje unikalnego adresu (np. adresu IP). Co by się stało, gdyby dwa urządzenia miały ten sam adres?

Komputer w życiu człowieka

Komputer odgrywa kluczową rolę w życiu człowieka, wpływając na wiele jego aspektów:

1. Komunikacja: Komputery umożliwiają komunikację na odległość za pomocą e-maila, komunikatorów internetowych, mediów społecznościowych i aplikacji do wideokonferencji.

2. Praca: Wielu ludzi korzysta z komputerów do wykonywania pracy zawodowej, zarówno w biurach, jak i w pracy zdalnej.

3. Edukacja: Komputery są nieodłączną częścią edukacji. Uczniowie i studenci korzystają z komputerów do nauki, badań i dostępu do materiałów edukacyjnych online.

4. Rozrywka: Gry komputerowe, filmy, muzyka i media społecznościowe dostępne online stanowią rozrywkę dla wielu osób.

5. Zakupy online: Komputery umożliwiają zakupy online, co ułatwia dostęp do różnych produktów i usług.

6. Badania i nauka: Komputery są niezbędne w dziedzinach nauki, badań, inżynierii i rozwoju technologicznego.

7. Medycyna: Komputery wspierają diagnostykę, badania medyczne, zarządzanie danymi pacjentów i tworzenie planów leczenia.

8. Transport: Systemy komputerowe kontrolują i zarządzają transportem publicznym, ruchem drogowym i nawigacją GPS.

9. Sztuczna inteligencja (AI): Komputery wykorzystują technologie AI do analizy danych, tworzenia prognoz, rozpoznawania wzorców i podejmowania decyzji.

10. Tworzenie zawartości: Komputery pozwalają tworzyć treści wideo, graficzne, tekstowe i dźwiękowe, co jest istotne dla branż kreatywnych, takich jak grafika komputerowa, film, muzyka i literatura.

Zadanie

Napisz w zeszycie: "Komputery w moim życiu." - 10 czynności do których używam komputera