Študijné materiály

MATERIÁLY NA PODPORU VYUČOVANIA INFORMATIKY

Táto rubrika obsahuje materiály pre podporu vyučovania informatiky hlavne pre stredoškolákov, ale aj každého koho zaujíma ako fungujú systémy, moduly a prvky počítačov – základných technických prostriedkov informačných technológií vo forme seriálu videí.

Motiváciu k vytváraniu týchto materiálov – seriál videí je iniciatíva SAV k publikovaniu video prezentácií pracovníkov jednotlivých ústavov SAV počas krízy vyvolanej pandémiou víru Covid-19.

V mesiaci máj sa obyčajne začínajú exkurzie študentov stredných škôl do Múzea počítačov. Nakoľko sú hromadné návštevy múzeí zakázané a školy s výnimkou základných (ročníky 1-5) fungujú len virtuálne, snažíme sa týmto spôsobom priblížiť obsah múzea.

Tí, ktorí chcú bližšie pochopiť vystavené exponáty si môžu pozrieť jednotlivé prezentácie (ďalšie sa pripravujú), ktoré stručne vysvetľujú čo sú, z čoho sa skladajú, ako fungujú a ako sa vyvíjali počítače a ich časti.

Ako pristupovať k jednotlivým častiam seriálu ?

Jeden spôsob je pozerať si videá v tom poradí ako sú číslované – postupne sa vnárať do detailov (s tým že mnohé pojmy sú definované neskôr).

Druhý spôsob je oboznamovať sa s počítačom od základných prvkov a postupne spoznávať zložitejšie funkčné moduly a ich princípy fungovania – začať časťou 4, potom 5, 3, 2 a napokon 1. Videá je možné zastaviť, v pokoji so prečítať text alebo sa vrátiť.

Ďalší spôsob je prehrať si všetky časti bez snahy porozumieť im a potom si vybrať časť ktorá vás zaujala. V prípade, že chcete hlbšie porozumieť pojmom, ktoré nie sú zrozumiteľné z týchto materiálov, môžte si ich vyhľadať v internete, preštudovať a vrátiť sa k videu, prípadne navštíviť reálne Múzeum počítačov, ktoré je už pre individuálne návštevy otvorené a dať si ich vysvetliť.

Tieto materiály neprešli jazykovou ani obsahovou recenziou a preto sa ospravedlňujeme za prípadné chyby a nepresné informácie ako aj za „amatérsku“ prezentáciu a video záznamy. V prípade, že v dokumente nájdete závažnejšie nedostatky, napíšte na adresu uvedenú na titulnej stránke múzea. Nakoľko zmena video súboru nie je jednoduchá, opravy uverejníme na tejto stránke.

1. KRÁTKA VIRTUÁLNA PREHLIADKA MÚZEA POČÍTAČOV

Cieľom je stručne ukázať kde sa múzeum nachádza a čo všetko v ňom môžte vidieť.

2. ČO JE POČÍTAČ A JEHO ZÁKLADNÉ ČASTI

Cieľom je vysvetliť čo je to počítač, jeho logickú štruktúru (architektúru základného číslicového počítača), jednotlivé kategórie počítačov a ako sa počítače vyvíjali od prvej generácie po súčasnosť.

V prezentácii je chybne uvedená rýchlosť smartfónu Samsung Galaxy S3 (strana 10). Správne má byť 13,4 GFLOPS a superpočítač CRAY1 160 MFLOPS čiže S3  je približne 100 krát rýchlejší

3. PROCESOR – SRDCE POČÍTAČA

Cieľom je priblížiť najzložitejšiu časť počítača – procesor a jeho mikro verziu umiestnenú na kúsku kremíka – mikroprocesor, jeho úlohu, časti a funkciu.

V prezentácii sa používajú  pojmy jadro (core) a systém na čipe, pričom nie sú explicitne definované. V stručnosti je jadro mikroprocesor ktorý obsahuje aj viac úrovní (L1,2,3,4) rýchlej vyrovnávacej pamäti (CACHE) – na nižšej úrovni pre inštrukcie a zvlášť pre dáta. Ak je na jednom čipe viac jadier hovorí sa mu viacjadrový systém alebo procesor, čo nie je sémanticky úplne správne (viacprocesorový procesor). Systém na čipe (System on a Chip, SoC) je integrovaný obvod, obsahujúci viac rovnakých alebo rozdielnych jadier na jednom čipe spolu s inými funkčnými digitálnymi alebo analógovými  modulmi .

4. INFORMÁCIA A DÁTA – KÓDOVANIE A PAMÄTANIE

Cieľom je oboznámiť záujemcov so základným pojmom v informatike – informáciou a údajmi (dátami), ich kódovaním a pamätaním.

5. ZÁKLADNÉ PRVKY POČÍTAČOV

Cieľom je sonda do vnútra digitálnych systémov – priblíženie funkcie elektronických prvkov, z ktorých sa skladajú logické obvody – stavebné bloky funkčných modulov počítačov všetkých kategórií.

6. AKO FUNGUJE POČÍTAČ

 Odkaz na video (časť seriálu o počítačoch) RTVS z programu „Noc v archíve“ (začiatok 30 min. a 35 sek., koniec 36 min. 56 sek.), ktoré názorne vysvetľuje  princíp činnosti počítača na jednoduchom príklade. Video nakrútila Československá televízia v sedemdesiatych rokoch minulého storočia podľa námetu a scenára pracovníkov vtedajšieho Ústavu technickej kybernetiky SAV v Bratislave. V seriáli účinkoval bývalý zamestnanec ÚTK SAV Ing. Štefan Kohút, ktorý je zakladateľ Múzea počítačov pri VS SAV. Aj keď video vzniklo pre pol storočím, princíp fungovania počítačov je stále rovnaký ….

Komentáre sú uzavreté.