Інформаційні технології та технічні засоби навчання - Буйницька О.П. - 1.7. Операційна система персонального комп'ютера

Технологія при перекладі із грецького означає мистецтво, майстерність, уміння. В загальному розумінні технологія - це сукупність методів, засобів і реалізації людьми конкретного складного процесу шляхом поділу його на систему послідовних взаємопов'язаних процедур і операцій, які використовуються більш або менш однозначно і мають на меті досягнення високої ефективності певного виду діяльності [12]

Для забезпечення інформаційного обміну між людьми на всіх етапах розвитку суспільства використовувались інформаційні технології.

Інформаційні технології - сукупності методів, засобів і прийомів, що використовуються для забезпечення ефективної діяльності людей в різноманітних виробничих і невиробничих сферах [7]

Інформаційні технології на базі персональних комп'ютерів (обчислювачів), комп'ютерних мереж (систем розподіленого оброблення даних, що складається з комп'ютерів, з'єднаних між собою зв'язками (каналами) передачі даних) і засобів зв'язку утворюють інформаційно-комунікаційні технології

Засобами інформаційно-комунікаційних технології є програмно-апаратні засоби (пристрої і електронні схеми - апаратні; програми, складені для роботи з комп'ютером - програмні) й пристрої, що функціонують на базі комп'ютерної техніки, а також сучасні засоби і системи обміну, які забезпечують операції щодо пошуку, збирання, накопичення, зберігання, опрацювання, подання, передавання різного роду даних. До них належать комп'ютери, комп'ютерні мережі, пристрої введення-виведення; засоби і пристрої маніпулювання аудіовізуальнми даними (на базі технології мультимедіа і систем "віртуальна реальність"); сучасні засоби зв'язку; системи штучного інтелекту; системи машинної графіки; програмні комплекси.

1.7. Операційна система персонального комп'ютера

Інформаційні технології реалізуються в персональному комп'ютері за допомогою апаратного, програмного й математичного забезпечення.

Персональний комп'ютер (в перекладі обчислювач) - це електронний пристрій, призначений для автоматичної обробки даних, що поступають на його входи через спеціальні пристрої введення та для автоматичного виведення результатів обробки, що отримуються на виходах, через спеціальні пристрої виведення даних

В основу роботи комп'ютерів покладено програмний принцип, який полягає в тому, що комп'ютер виконує дії за заздалегідь заданою програмою. Цей принцип забезпечує універсальність використання комп'ютера: у певний момент за допомогою певного програмного забезпечення розв'язується задача відповідно до вибраної програми. Після її завершення у пам'ять завантажується інша програма, яка сприяє розв'язку наступної задачі і т. д.

Програмою називається послідовність команд, за якою комп'ютер обробляє дані.

Комп'ютерна програма - запис певної системи правил (алгоритму) розв'язання задачі у вигляді послідовності команд або операторів однією з мов програмування (системою позначень для опису алгоритмів)

Для розв'язання задачі на комп'ютері потрібно, щоб програма була налагодженою, не потребувала доробок і мала відповідну документацію. Щодо роботи на комп'ютері часто використовують термін "програмний засіб".

Програмний засіб - програма або сукупність програм на носії даних із програмною документацією, розроблених відповідно до стандартів та інших нормативних документів і придатних для використання за своїм призначенням.

Програмне забезпечення - це набір програм, складених для певного комп'ютера

Програмне забезпечення персонального комп'ютера поділяють на системне і спеціальне (прикладне) забезпечення.

До системного забезпечення відносять інструментальні засоби (системи програмування) і операційні системи

Інструментальні засоби (системи програмування) служать для розроблення програм. Команди, що виконує мікропроцесор, надходять у машинному коді. Кожна команда при цьому має вигляд послідовності нулів й одиниць. Писати програми машинною мовою незручно, а їх надійність низька. Тому програми розробляються мовою програмування (інструментальною мовою), після чого за допомогою спеціальної програми (транслятора) перекладається текст програми машинним кодом (транслюється).

Однією з найважливіших складових системного програмного забезпечення операційна система.

Операційна система - це набір управляючих програм, які забезпечують роботу обчислювальної системи (здійснюють управління роботою апаратної і програмної складових, координують взаємодію, дають змогу користувачеві здійснювати загальне управління системою)

Операційна система виконує такі основні функції:

- ввід/вивід даних, запуск/зупинка програм, виділення та вивільнення додаткової пам'яті;

- доступ до периферійних пристроїв (пристроїв введення/виведення);

- завантаження програм у оперативну пам'ять (первинну пам'ять призначену для зберігання даних програм під час виконання) та їх виконання;

- керування оперативною пам'яттю;

- керування доступом до даних електрозалежних носіїв, організованим у файловій системі (системі апаратних і програмних засобів для зберігання, використання і опрацювання файлів - іменованого впорядкованого набору даних на пристрої зберігання);

- забезпечення користувацького інтерфейсу (сукупність засобів для обробки та відображення даних, максимально пристосованих для зручності користувача) тощо.

До складу операційної системи входять ядро операційної системи (базова компонента операційної системи, що реалізує інтерфейс між прикладними процесами та обладнанням комп'ютера), яке забезпечує розподіл та управління ресурсами обчислювальної системи, базовий набір прикладного програмного забезпечення та програм обслуговування.

Ядро ОС доповнюється набором сервісних програм. За їх допомогою:

- виконують початкову розмітку магнітних дисків;

- встановлюють параметри зовнішніх пристроїв;

- проводять тестування та оптимізацію роботи з ними;

- архівацію файлів;

- боротьбу з вірусами;

- стикування комп'ютерів у мережі та ін.

Сучасні операційні системи (ОС) типово мають графічний інтерфейс користувача, який дозволяє окрім клавіатури використовувати вказівні пристрої введення - мишу чи тачпад (сенсорну панель). Розрізняють Юнікс-подібні ОС (Лінукс, БСД-системи тощо), родину Microsoft Windows (Windows, Windows NT, Windows XP, Windows 7 і т. д.), родина Apple OS Х (Mac OS Х), хмарні операційні системи (здійснюють легкий перехід від одного комп'ютера до іншого: Jolicloud).

В навчальних закладах поширою є операційна система Microsoft Windows XP (кодова назва при розробці - Whistler; внутрішня версія - Windows NT 5.1) - одна із операційних системи родини Windows, розроблеблених корпорацією Microsoft. Назва XP (experience) означає досвід, враження, походить від від прикметника професійний, тому увійшла до практики використання, як професійна версія. Windows XP аналізує продуктивність системи з певними візуальними ефектами і залежно від цього активує їх чи ні, враховуючи можливе падіння або зростання продуктивності. Користувачі також можуть змінювати дані параметри, використовуючи діалогові вікна настройки, при цьому можна або гнучко вибрати активність тих або інших візуальних ефектів, або віддати це на управління системі або ж вибрати максимальну продуктивність або кращий вид графічного інтерфейсу.

Операційна система і сервісні програми потрібні для роботи кожного комп'ютера. Їх, як правило, одразу встановлюють на комп'ютери, незалежно від сфери застосування.

Спеціальне (прикладне) програмне забезпечення призначене для розв'язання задачі чи класу задач або для надання користувачеві певних послуг. Завдяки прикладниму забезпеченню можуть розв'язувати свої професійні задачі користувачі комп'ютерів, які не вміють програмувати. Прикладне забезпечення (інколи вживають прикладна система) поділяють на три групи (пакети): методоорієнтовані, проблемоорієнтовані, та загального призначення.

Методоорієнтовані пакети служать для реалізації певних методів виконання завдань, наприклад, оброблення статистичних даних, розв'язання оптимізаційних задач.

Проблемоорієнтовані пакети призначені для автоматизації конкретних видів діяльності, наприклад, бухгалтерського обліку, менеджменту, навчання тощо.

Пакети загального призначення використовують для оброблення даних в різних сферах діяльності. До таких пакетів належать текстові процесори (Word), програми опрацювання електронних таблиць (Excel), пакети ділової графіки, інформаційно-пошукові системи, системи управління даними тощо.