Termín výpočet pochází z latiny, podle RAE «computatĭo», ale jiné zdroje formulují, že je odvozen z latinského slova «computare» vytvořeného předponou «com» rovnou «con» a «putare», což znamená «vypočítat, vyhodnotit ". Definice výpočetní techniky je věda, která se zabývá studiem počítačů a zahrnuje jejich návrh, provoz a použití při zpracování dat. Jinými slovy, výpočetní technika označuje vědeckou studii založenou na automatických systémech pro správu informací, které lze provádět pomocí nástrojů k tomu určených.
Výpočetní technika kombinuje určité teoretické a praktické prvky z oblasti strojírenství, matematiky, logiky, teorie informací atd.
Co je to výpočet
Obsah
Výpočet je věda nebo automatické zpracování informací, které mohou být tvořeny množinou symbolů, čísel nebo slov, která se obecně nazývá alfanumerický výraz.
Kromě toho lze říci, že výpočetní technika je technologie, která umožňuje studovat zpracování informací pomocí automatických počítačových strojů, z tohoto důvodu je konceptualizována jako věda, která studuje provoz počítačů, jakož i jejich design a použití v správa informací.
Historie výpočtů
Má historii ne více než sto let, ačkoli zdroje uvádějí, že její počátky lze vysledovat až do doby, kdy se začaly vyrábět stroje nebo zařízení vedené k různým výpočtovým úkolům; Do roku 1623 vynalezl první mechanický kalkulátor slavný německý matematik Wilhelm Schickard.
Teprve ve 40. letech se začaly objevovat určité artefakty, které umožňují provádět více procesů, to znamená, že se neomezovaly pouze na matematické výpočty; v 80. letech se objevily osobní počítače nebo počítače; a to bylo pro dvacáté století, kdy vývoj počítače měl větší rozmach a pokračoval ve vývoji dodnes.
Charles Babbage (1791-1871) byl britský matematik a počítačový vědec. Navrhl a částečně implementoval parní stroj mechanických rozdílů pro výpočet numerických tabulek. Navrhl, ale nikdy nevytvořil analytický engine pro spouštění tabulek nebo počítačových programů. Podle těchto vynálezů je považován za jednoho z prvních lidí, který vytvořil myšlenku na to, co je nyní známé jako počítač, a proto je považován za otce výpočetní techniky. Části jeho nedokončených mechanismů jsou vystaveny v London Science Museum. Část jeho mozku uchovaného ve formalínu je vystavena na „The Royal College of Surgeons of England“ v Londýně.
Stroje první generace se vyznačovaly svou velikostí, protože zabíraly celou místnost, a jejich programování bylo pomocí jazyka strojů navržených prázdnými trubicemi a byly velmi drahé.
Druhá generace se objevila v šedesátých letech, tyto stroje měly schopnost zpracovávat více dat a byly menší velikosti a zadávané informace byly prostřednictvím děrných štítků.
Stroje třetí generace byly charakterizovány používáním operačních systémů, jako jsou IBM, a byly použity integrované obvody a do té doby byly integrovány minipočítače.
A čtvrtá generace charakterizovaná výskytem mikročipů, něco, co mělo velký význam při práci s počítačem, postupně zmenšovalo jeho velikost a bylo rychlejší a levnější.
Prvky výpočtu
Výpočetní technika a informatika jsou rovnocenné pojmy, oba jsou obory, které jsou odpovědné za automatické studium a zpracování informací a umožňují ukládat, zpracovávat a manipulovat s velkým množstvím informací v zařízeních, která jsou stále menší. Skládá se ze dvou základních prvků, kterými jsou hardware a software.
Vývoj softwaru
Jedná se o logickou součást počítače a zahrnuje aplikační programy, operační systémy, obslužné programy a vše, co umožňuje stroji uspokojivě reagovat na požadavky uživatelů. Software je obvykle rozdělen do dvou velkých bloků, jednoho základního a druhého. Nejznámějším základním prvkem je operační systém, ale jeho součástí jsou i překladače, obslužné programy nebo obslužné programy a assembler.
V rámci aplikačního softwaru je část věnovaná logické organizaci dat. Aby mohl počítač plnit své funkce, musí být dodán s programem nebo sadou pokynů, které jsou tomuto stroji srozumitelné. Komunikace probíhá prostřednictvím různých programovacích jazyků, z nichž nejpoužívanější se nazývají vysoké úrovně, které jsou nejsyntetičtější, nejsnadněji použitelné nebo nejpodobnější přirozenému jazyku.
Pro vývoj softwaru je nutný zásah několika lidí, například klienta, který má například problémy ve své společnosti a je třeba jej vyřešit, v takovém případě je vyžadována pomoc systémového analytika, který je zodpovědný za jeho zaslání všem požadavkům a potřebám uvedeného klienta, nakonec zasáhnou programátoři, kteří jsou zodpovědní za kódování a návrh systému a poté jeho testování a instalaci ve společnosti.
Fáze procesu vývoje softwaru jsou:
1. Analýza požadavků: při vytváření softwaru je prvním krokem extrakce požadavků na produkt, k tomu je nutné mít dovednosti a zkušenosti se softwarovým inženýrstvím nebo počítačovým technikem, rozpoznat nejednoznačné, neúplné nebo protichůdné požadavky.
Dokument Specifikace systémových požadavků (ERS) je web, na kterém se odráží výsledek analýzy požadavků klienta, jehož struktura je definována několika standardy, jako je CMM-I. Stejným způsobem je definován Entity diagram. Vztah, v němž se odrážejí hlavní subjekty, které se podílejí na vývoji softwaru.
2. Design a architektura: obecnost operace musí být stanovena bez upřesnění podrobností. To se děje začleněním technologických implementací, jako je mimo jiné síť, hardware.
3. Programování: tato fáze je nejdelší z hlediska trvání a složitosti a je také úzce spojena s použitými programovacími jazyky. Tuto fázi vyvinul počítačový inženýr.
4. Testování: tato fáze spočívá v ověření, zda vyvinutý software provádí správně všechny zadané úkoly. Jedná se o techniku, která je zodpovědná za provádění testů samostatně každého ze softwarových modulů a poté za účelem dosažení komplexního ověření komplexním způsobem. Odhaduje se, že má-li být dobrá testovací fáze provedena správně, musí ji provést jiný programátor než vývojář, který ji naprogramoval.
5. Dokumentace: Týká se všeho, co se týká dokumentace generované při vývoji softwaru a při řízení projektu. Od modelování (UML), testů, diagramů, technických příruček, uživatelských příruček atd. To vše za účelem případné použitelnosti, budoucí údržby, oprav a rozšíření systému.
6. Údržba: Prostřednictvím tohoto procesu je software udržován a vylepšován, aby se zabránilo odhaleným chybám a novým požadavkům. Odhaduje se, že na údržbě se podílí asi ⅔ počítačových techniků a velmi malá část této práce je věnována opravě chyb.
Hardware
Jedná se o sadu fyzických prvků (strojů a obvodů), které lze jen stěží upravit, na rozdíl od softwaru, který lze změnit tak, aby provedl každou úlohu.
Hardware počítače se skládá z různých prvků. Nejdůležitější jsou:
- Jádro počítače: Skládá se z CPU a paměti. CPU je centrální jednotka zpracování dat, která zahrnuje řídicí a aritmeticko-logickou jednotku.
- Řídicí jednotka: Má na starosti funkci centrální správy. Provádí Interpretaci pokynů k programu. Má na starosti indikaci akcí, které mají být v každém případě provedeny, a úkoly přiděluje různým částem skupiny.
- Aritmeticko-logická jednotka: Je to místo, kde se provádějí všechny procesy s využitím indikací řídicí jednotky. Provádí operace matematických nebo logických vztahů s dodanými daty.
- Paměť: Toto je místo, kde jsou všechna data a programy ukládány, zaznamenávány a zpřístupňovány centrální procesorové jednotce (CPU).
Pokud jde o paměť, skládá se z milionů malých obvodů, které si pamatují pouze dva fyzické typy informací, pokud proud prochází nebo ne. Každý elektrický impuls implikuje zapamatování číslice 1 a přerušení proudu určuje zapamatování nuly „0“. Veškeré kódování se hraje v binárním systému, který lze ilustrovat v závislosti na fyzickém zařízení, které je považováno za model, různými způsoby otevřeno / zavřeno, připojeno / odpojeno, 1/0. Binární systém se liší od systému, který se běžně používá, což je desítkové nebo základní deset.
Existují dva typy paměti, ROM a RAM. Paměť ROM, jejíž zkratka odpovídá anglickému výrazu Read Only Memory, což znamená paměť jen pro čtení. To nelze změnit, je to fyzicky přednastaveno výrobcem, obsahuje nezbytné programy (obsažené ve výrazu operačního systému), aby stroj věděl, jak pracovat se zavedenými programy a daty, a mohl se vztahovat k jazykům jazyka vysoká úroveň s jazykem stroje. RAM, jeho anglická zkratka Random Access Memory, tedy paměť s náhodným přístupem, je to, co může uživatel volně používat.
- Periferní zařízení: Jedná se o prvky, které jsou součástí fyzického systému a které plní další, ale nezbytné funkce.
Správa informací
Vnitřní struktura počítače vykonává funkci zpracování a uchování informací. Spojená periferní zařízení poskytují další dva stupně, které předcházejí a následují centrální stupeň. Informační vstup a výstup jsou vytvářeny prostřednictvím periferních zařízení, a proto jsou také známy pod názvem vstupních a výstupních zařízení nebo I / O.
Studujte výpočetní techniku
Tyto vědy jsou začleněny do prakticky všech činností každodenního života, takže je velmi důležité, aby se lidé naučili používat tento nástroj, aby využili jeho výhod, zvýšili produktivitu a efektivitu prováděných úkolů. Pro mladé lidi by komunikace prostřednictvím e-mailu, používání počítače, práce, prohlížení nebo vyjadřování myšlenek na internetu měla být stejně přirozená jako čtení a psaní.
V současné době studium tohoto typu kariéry umožňuje člověku rozvíjet se v různých oblastech rostoucího průmyslu. Toto povolání se etablovalo jako jedno z nejnáročnějších na současném trhu práce a je to velká podniková výhoda, která poskytuje lepší pracovní příležitosti.
Další výhoda vaší studie souvisí s množstvím možností, které z toho plynou. Například pokud máte v plánu stát se profesionálem v oblasti informatiky, máte možnost být technikem nebo inženýrem. V případě obou budou vydělávat slušné platy, rozdíl spočívá v typu funkcí a úkolů, které musí plnit.
Mnoho lidí věří, že výpočetní technika má co do činění pouze s věcmi, jako jsou programy technické podpory nebo podnikání; Pravdou však je, že dnes mnoho společností, ne-li všechny, používá různé informační nástroje, například e-mail, účetní systémy, a také musí vytvářet své vlastní webové stránky, aby mohly prodávat své produkty.
Počítačové inženýrství
Počítačové inženýrství je jednou z profesí s největšími pracovními příležitostmi na celém světě, což je dáno potřebami společností v současném digitálním věku.
Tato kariéra je vysoce ceněna na úrovni práce pro její příspěvek k rozvoji společnosti a schopnost řešit, kterou tito odborníci získali v sektoru, do kterého patří.
Absolventi počítačových škol a absolventi technických oborů mají schopnost okamžitě vstoupit na trh práce a v různých společnostech. Pole činnosti těchto odborníků je velmi široké a mohou být zaměstnáni v ekonomice, zdravotnictví, komunikaci, vzdělávání a dalších profesích, které pro svůj výkon vyžadují výpočetní techniku.
Počítačové kurzy
Hlavním cílem kurzů je přimět uživatele nebo studenta, aby ztratil strach z počítačů a naučil se od nuly s ním zacházet přirozeným způsobem. Nejdůležitější aspekty při studiu výpočetní techniky jsou obecně softwarové balíčky, které lze použít, operační systém, navigace na spolehlivých stránkách, naučení se otevírání nového e-mailového účtu, správa sociálních sítí, mimo jiné podle být případ.
Cloud computing je technologie, která usnadňuje a umožňuje ukládání informací na internetu a v souborech, aniž by hrozilo riziko nedostatečné kapacity paměti počítače nebo mobilního zařízení.
Výpočet pro děti
Je součástí našeho života a jeho učení může u dětí podporovat rozvoj určitých dovedností souvisejících s pozorností, pamětí nebo koordinací. Jeho použití bude záviset na dohledu vyškoleného dospělého učitele. Mělo by být zřejmé, že výpočet dětí by měl vždy vést vyškolený dospělý, aby vysvětlil jeho užitečnost.
Absolvováním počítačového kurzu se dítě naučí správně používat internet k výzkumu, naučí se vytvářet a tisknout monografické dokumenty ve Wordu, vytvářet prezentace v PowerPointu na výstavách ve škole a na univerzitě a také prezentovat pomocí prezentace.
