Detail předmětu

Informatika

FAST-BU01Ak. rok: 2012/2013

Principy činnosti počítačů - základní komponenty počítače, spolupráce procesoru s operační pamětí a periferním zařízením,
řadiče periferních zařízení, I/O porty, přerušení, DMA, standardní rozhraní počítače.
Operační systém počítače, jeho význam, struktura a klasifikace.
Hlavní úkoly operačního systému - správa procesů, paměti a systému souborů, použití OS z hlediska uživatele.
Počítačové sítě, Internet - principy, síťové protokoly a služby.
Základy zpracování hromadných dat.
Základy počítačové grafiky.
Počítačové zpracování dokumentů, základy typografie.
Pokročilé řešení inženýrských úloh v prostředí MS Excel.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Garant předmětu

doc. RNDr. Jiří Macur, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace inženýrských úloh a informatiky (AIU)

Výsledky učení předmětu

Účelem předmětu je vytvoření základní úrovně znalostí a dovedností pro efektivní užívání výpočetní techniky. Kromě přehledové části o obecných technických řešeních v oboru jsou studenti po absolvování předmětu způsobilí využívat moderní programové vybavení pro inženýrské výpočty.
Studenti si osvojí základní znalosti o architektuře počítačů, jeho komponentách a principech činnosti. Získají přehled o hlavních úkolech operačních systémů a jejich využití programovým vybavením.
Rozšíří si dovednosti uživatelského ovládání operačního systému a jeho základní správy.
Dále studenti získají znalosti o principech počítačové grafiky, počítačových sítí, bezpečnostních mechanizmech a základních pravidlech počítačové typografie.

Prerekvizity

Základy informatiky ve středoškolském rozsahu.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Aktivní práce ve cvičení. Test z látky probírané v přednáškách. Samostatné řešení vybraných inženýrských úloh za použití probíraných metod nástroje MS Excel.

Osnovy výuky

1. Procesor a operační paměť, struktura paměti, reprezentace dat, instrukční sada
2. Pojem programu a podprogramu, zásobník, registry, paměťová sběrnice, komunikační protokol, I/O řadiče, porty, přerušení, DMA
3. Práce základních periferií: klávesnice, monitor, disková paměť
4. Standardní rozhraní PC: sériový a paralelní port, USB
5. princip činnosti základních periferií: myš, tiskárna, plotter, modem apod.
6. Operační systémy: význam a klasifikace. Hlavní proudy MS Windows, Unix, souborový systém, jeho struktura v různých operačních systémech, mechanizmus nastartování operačního systému v PC.
7. Uživatelské prostředí OS typu Windows a Unix.
8-9. Základy hromadného zpracování dat. Datové modely, relační model, architektura současných databázových nástrojů.
10. Primární a cizí klíče, datová integrita, obchodní pravidla a omezení, dotazovací jazyky.
11-12. Počítačová grafika, vektorová a rastrová, palety a barvové prostory, grafická primitiva, základní grafické technologie - rendering, shading, ray-tracing.
13. Základy počítačové typografie, písmo, typografické míry, sazba, formát tiskoviny, základní programy na zpracování textu, jazyky pro popis stránky
Cvičení: Zpracování technických dat v tabulkovém procesoru - tvorba tabulek, vytváření tabulek s výpočty, tvorba grafů, databázové aplikace v tabulkových procesorech, optimalizační metody.

Učební cíle

Základní teoretické znalosti z informatiky použitelné v dalších předmětech. Kvalitní znalost tabulkových procesorů pro inženýrské výpočty.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

DODGE, M., DOUGLAS, C.S.: Mistrovství v Microsoft Excel 2010. COMPUTER PRESS, 2011. (CS)

Doporučená literatura

DEMBOWSKI, K.: Mistrovství v HARDWARE. COMPUTER PRESS, 2009. (CS)
DRÁB, M.: Jádro systému Windows. COMPUTER PRESS, 2011. (CS)
Milenkovic, M.: Operating Systems: Concepts and Design, Second Edition. McGraw-Hill, New York, 1992. (EN)
NOVOTNÁ, H. a kol.: Základy informatiky. FAST VUT Brno, elektronické studijní opory, 2009. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-P-E-SI bakalářský

    obor VS , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program B-P-C-SI bakalářský

    obor VS , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program B-P-C-ST bakalářský

    obor VS , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program B-K-C-SI bakalářský

    obor VS , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Jiří Macur, CSc.

Osnova

1. Procesor a operační paměť, struktura paměti, reprezentace dat, instrukční sada.
2. Registry procesoru, paměťová sběrnice, klasifikace instrukcí.
3. Principy spolupráce s periferním zařízením, I/O řadiče, porty, přerušení, DMA. Pojem programu a podprogramu, zásobník, souborový systém.
4. Operační systémy, význam a klasifikace. Hlavní úkoly OS, správa procesů, správa paměti, správa periferních zařízení.
5. Hlavní principy a trendy MS Windows a Unix-like systémů, přístup k systému souborů, uživatelské prostředí.
6. Základy Internetu a jeho služeb. Otázky počítačové bezpečnosti.
7. Počítačová grafika, reprezentace barev, palety. Rastrové formáty uložení grafických dat.
8. Vektorové grafické formáty. Grafická primitiva, základní technologie grafické simulace reality.
9. Základy počítačové typografie, písmo, typografické míry, sazba, formát tiskoviny, základní programy na zpracování textu, jazyky pro popis stránky.
10. Důležité principy práce v prostředí MS Word – organizace dokumentu, styly, šablony, vkládání a správa objektů, problematika referencí.
11. Základy hromadného zpracování dat. Datové modely, primární a cizí klíče, datová integrita, obchodní pravidla a omezení, dotazovací jazyky.
12. Přehled používaných databázových nástrojů a jazyka SQL.
13. Prostředky pro práci s databází v prostředí MS Excel.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Jiří Macur, CSc.

Osnova

1. Základní pojmy - sešit, list, buňka. Formát buňky z hlediska vzhledu a obsahu. Vestavěné datové typy a jejich vlastnosti.
2. Formule – úplná a částečná adresa. Jednoduché aritmetické formule a principy kopírování, absolutní a relativní adresy.
3.-4. Vestavěné funkce – matematické, řetězcové, datum a čas.
5.-6. Graf – typy a rozložení komponent. Definice datové řady grafu. Pokročilé formátování grafu.
7. Inženýrské úlohy s využitím formulí a grafů, statistické zpracování dat.
8. Jednoduchá simulace počáteční úlohy.
9. "What if" analýza.
10. Databáze v prostředí MS Excel – import dat, propojení s datovým skladem (Internet, SQL server, OLE).
11. Kontingenční tabulky jako dotazovací jazyk.
12. Optimalizační nástroj Řešitel.
13. Znalostní a dovednostní test.