Materiał edukacyjny z ćwiczeniami – klasa 7 szkoły podstawowej
Działanie komputera polega na przetwarzaniu, po kolei, danych i rozkazów. Przetwarzanie przebiega bardzo szybko i odbywa się według algorytmu (sposobu rozwiązania) określonego przez program komputerowy, czyli ciąg instrukcji dla procesora mówiących, co zrobić z dostarczonymi informacjami.
Za zapisanie informacji w postaci cyfrowej i przetwarzanie danych odpowiada procesor, który w ciągu sekundy może wykonać nawet kilka miliardów operacji.
Ogólny schemat działania komputera wygląda tak: informacje trafiają do komputera, gdzie zostają przekształcone na dane (postać cyfrową), następnie – zgodnie z programem – dane są przetwarzane, a na końcu otrzymujemy wynik.
Najmniejszą jednostką informacji jest bit, a osiem bitów składa się na bajt. Bit może przyjmować wartości 0 i 1, które odpowiadają logicznym pojęciom FAŁSZ i PRAWDA. Za pomocą jednego bajta można zapisać wartości liczbowe od 0 do 255.
Na co dzień posługujemy się systemem dziesiętnym, w którym używamy dziesięciu cyfr (0–9), a wartość cyfry zależy od miejsca, w którym stoi w zapisie liczby – np. w liczbie 583 cyfra 5 oznacza 500, cyfra 8 oznacza 80, a cyfra 3 oznacza 3:
583 = 5·100 + 8·10 + 3·1Komputer posługuje się systemem dwójkowym (binarnym), w którym używa się tylko dwóch cyfr: 0 i 1. Zamiast potęg liczby 10, w systemie dwójkowym używamy potęg liczby 2. Na przykład liczbę dwójkową 110 zamieniamy na dziesiętną tak:
110(2) = 1·4 + 1·2 + 0·1 = 4 + 2 + 0 = 6| Zapis dziesiętny | Zapis dwójkowy |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | 1 |
| 2 | 10 |
| 3 | 11 |
| 4 | 100 |
| 5 | 101 |
W postaci dwójkowej przedstawia się nie tylko liczby, ale również znaki: litery, znaki interpunkcyjne oraz znaki kontrolne (np. spacja, nowa linia). Najbardziej rozpowszechnionym sposobem kodowania liter i innych znaków jest kod ASCII. Każda litera i symbol ma w tym kodzie swój odpowiednik liczbowy z zakresu od 0 do 255 (zajmuje więc dokładnie jeden bajt pamięci).
| Kod dwójkowo | Kod dziesiętnie | Znak |
|---|---|---|
| 0010 0000 | 32 | spacja |
| 0010 0001 | 33 | ! |
| 0100 0000 | 64 | @ |
| 0100 0001 | 65 | A |
| 0100 0010 | 66 | B |
Kod dowolnego znaku można sprawdzić np. w programie Tablica znaków systemu Windows albo w oknie wstawiania symboli edytora Word (karta Wstawianie → Symbol).
Przed skopiowaniem plików na inny nośnik czy przesłaniem ich jako załącznika e-mail warto zmniejszyć ich rozmiar, wykonując kompresję (spakowanie). Do kompresji i dekompresji plików oraz folderów służą specjalne programy – archiwizatory, np. WinZip, WinRAR i 7-Zip. Skompresowany plik zapisywany jest w tym samym folderze, pod tą samą nazwą, ale z innym rozszerzeniem (.zip, .rar lub .7z).
Systemy operacyjne mają też wbudowane narzędzia do tworzenia kopii zapasowych (bezpieczeństwa) – można je wykonać na dysku zewnętrznym, w lokalizacji sieciowej lub w chmurze. Regularne wykonywanie kopii zapasowej chroni nasze dane na wypadek awarii komputera.
Niezabezpieczony komputer podłączony do internetu jest narażony na działanie szkodliwego oprogramowania, takiego jak: wirusy, konie trojańskie, spyware, ransomware i inne. Do ochrony przed nimi służą programy antywirusowe. System Windows jest wyposażony w taki program (Zabezpieczenia Windows), choć można zastąpić go innym.
Prawo autorskie chroni przejawy twórczości człowieka, m.in. utwory muzyczne, literackie, plastyczne oraz programy komputerowe. Na każdy używany program trzeba mieć licencję, która określa szczegółowe zasady korzystania z niego.
| Rodzaj licencji | Opis |
|---|---|
| Shareware | Bezpłatne korzystanie z programu w celu przetestowania go – zwykle z ograniczeniem czasowym lub liczbą uruchomień. Po jego wyczerpaniu trzeba zapłacić albo zrezygnować z programu. |
| Freeware | Bezpłatne używanie programu bez ograniczeń czasowych. Prawa autorskie nadal obowiązują – programu nie wolno modyfikować ani rozpowszechniać w zmienionej formie. |
| Adware | Program udostępniany bezpłatnie, w którym wyświetlane są reklamy – to na nich zarabia wydawca oprogramowania. |
| Powszechna Licencja Publiczna GNU GPL | Pozwala na modyfikowanie i udoskonalanie kodu źródłowego, pod warunkiem że zmodyfikowaną wersję udostępnimy na tych samych zasadach wraz z oryginalnym kodem. |
| Public domain (domena publiczna) | Bezpłatne korzystanie, rozpowszechnianie i modyfikowanie programu – twórca zrzekł się majątkowych praw autorskich do niego. |
Pracując z komputerem, pamiętaj o kilku ważnych zasadach: zaopatruj się wyłącznie w legalne oprogramowanie, nie pobieraj programów z niepewnych źródeł internetowych, regularnie aktualizuj posiadane oprogramowanie oraz nie otwieraj załączników w wiadomościach od nieznanych nadawców.
Sprawdź swoją wiedzę z całego działu. Odpowiedź jest liczona tylko przy pierwszej próbie. Żeby przejść dalej, musisz trafić poprawną odpowiedź.
Educational material with exercises – bilingual class, grade 7 (primary school)
A computer's operation involves processing data and instructions, one after another. Processing happens very quickly and follows an algorithm (a method for solving a problem) defined by a computer program – that is, a sequence of instructions for the processor describing what to do with the information provided.
Recording information in digital form and processing data is the job of the processor, which can carry out several billion operations every second.
The general scheme of how a computer works is this: information enters the computer, where it is converted into data (digital form); then, following the program, the data is processed, and finally we get a result.
The smallest unit of information is a bit, and eight bits make up a byte. A bit can take the values 0 and 1, corresponding to the logical concepts of FALSE and TRUE. One byte can be used to store numeric values from 0 to 255.
In everyday life we use the decimal system, in which we use ten digits (0–9), and the value of a digit depends on its position in the number – e.g. in the number 583 the digit 5 stands for 500, the digit 8 stands for 80, and the digit 3 stands for 3:
583 = 5·100 + 8·10 + 3·1Computers use the binary system, in which only two digits are used: 0 and 1. Instead of powers of 10, the binary system uses powers of 2. For example, we convert the binary number 110 to decimal like this:
110(2) = 1·4 + 1·2 + 0·1 = 4 + 2 + 0 = 6| Decimal | Binary |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | 1 |
| 2 | 10 |
| 3 | 11 |
| 4 | 100 |
| 5 | 101 |
Binary form is used to represent not only numbers but also characters: letters, punctuation marks and control characters (e.g. space, new line). The most widespread way of encoding letters and other characters is the ASCII code. Every letter and symbol has a numeric equivalent in this code, ranging from 0 to 255 (so it takes up exactly one byte of memory).
| Binary code | Decimal code | Character |
|---|---|---|
| 0010 0000 | 32 | space |
| 0010 0001 | 33 | ! |
| 0100 0000 | 64 | @ |
| 0100 0001 | 65 | A |
| 0100 0010 | 66 | B |
The code of any character can be checked, for example, in the Windows Character Map program or in the symbol insertion window in Word (Insert → Symbol tab).
Before copying files to another storage device or sending them as an e-mail attachment, it is worth reducing their size through compression (zipping). Special programs called archivers – e.g. WinZip, WinRAR and 7-Zip – are used to compress and decompress files and folders. A compressed file is saved in the same folder, under the same name, but with a different extension (.zip, .rar or .7z).
Operating systems also have built-in tools for creating backup copies – these can be made on an external drive, in a network location, or in the cloud. Making regular backups protects our data in case the computer fails.
An unprotected computer connected to the internet is at risk from harmful software such as viruses, Trojan horses, spyware, ransomware and others. Antivirus programs protect against them. Windows comes with such a program (Windows Security), although it can be replaced with another one.
Copyright protects works of human creativity, including musical, literary and artistic works, as well as computer programs. Every program you use must have a licence, which sets out the detailed rules for using it.
| Type of licence | Description |
|---|---|
| Shareware | Free use of a program in order to test it – usually with a time limit or a limited number of runs. Once this limit is used up, you must pay or stop using the program. |
| Freeware | Free use of a program with no time limit. Copyright still applies – the program may not be modified or distributed in a changed form. |
| Adware | A program made available for free, in which advertisements are displayed – this is how the software publisher makes money. |
| GNU General Public Licence (GPL) | Allows the source code to be modified and improved, provided that the modified version is released under the same terms, together with the original code. |
| Public domain | Free use, distribution and modification of the program – the creator has waived their economic copyright to it. |
When working with a computer, remember a few important rules: only obtain legal software, do not download programs from unreliable internet sources, regularly update the software you have, and do not open attachments in messages from unknown senders.
Test your knowledge of the whole unit. An answer only counts on the first attempt. To move on, you need to select the correct answer.