Bài giảng Tin học Đại cương: Chương 1 - PGS.TS. Lê Văn Năm

Bài giảng Tin học Đại cương: Chương 1 trình bày các khái niệm cơ bản của Tin học như Tin học và các lĩnh vực nghiên cứu của Tin học; dữ liệu, thông tin và vai trò của thông tin; hệ thống thông tin, hệ đếm, biểu diễn thông tin trong máy tính điện tử và đơn vị đơn vị đo thông tin/dữ liệu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Tin học Đại cương: Chương 1 - PGS.TS. Lê Văn NămChương1CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦATIN HỌCNội dung chương I:1.1 - Tin học và các lĩnh vực nghiêncứu của tin học1.2 - Dữ liệu, Thông tin và vai trò củathông tin1.3 - Hệ thống thông tin (khái niệm,các yếu tố cấu thành, vai trò, phânloại)1.4 - Hệ đếm (lưu ý các bài tập liênquan đến hệ 2)1.5 Biểu diễn thông tin trong MTDT vàđơn vị đơn vị do thông tin/dữ liệu - Bài tập/Thảo luận/Thực hành: cácphép toán và quy đổi hệ đếm cơ số 2 Vấn đề để sinh viên tự nghiên cứu:- Các hệ đếm cơ số 8, 16- Chi tiết hơn về các lĩnh vực nghiêncứu của tin học- Chi tiết hơn về các HTTTChương1CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN1.1 TIN HỌC VÀ CÁC LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU CỦATIN HỌC (30 ph)1.1.1. Khái niệm tin học Tin học (Informatics) được hiểu là môn khoa học nghiên cứu về thông tin, kĩ năng xử lý thông tin và kĩ nghệ phát triển các hệ thống thông tin có khả năng cung cấp các thông tin đúng loại, theo đúng dạng, đến đúng đối tượng, và đúng nơi, đúng lúc được cần đến.Nói cụ thể hơn, tin học là môn khoahọc nghiên cứu về cấu trúc, thuậttoán, hành vi và mối tương tác giữacác hệ thống tự nhiên và nhân tạonhằm phục vụ nhu cầu lưu trữ, xử lý,truy cập và truyền thông tin.1.1.2. Các lĩnh vực nghiêncứu của tin họcTrước khi tìm hiểu về các lĩnh vựcnghiên cứu của tin học, chúng tahãy xem xét khái niệm tin họchóa. Tin học hóa (computing)được hiểu là những hoạt động cómục đích cần đến máy tính, sửdụng khai thác máy tính, hoặctạo ra máy tính.Cụ thể, tin học hóa bao gồm việcthiết kế và xây dựng các hệthống phần cứng, phần mềmcho nhiều mục đích khác nhau:xử lý, cấu trúc hóa, và quản trịnhiều loại hình thông tin khác nhau,thực hiện nghiên cứu sử dụng, khaithác máy tính, tăng cường năng lựctrí tuệ nhân tạo ….Các lĩnh vực nghiên cứu của tin học1/ Thiết kế và chế tạo máy tính Mục đích là thiết kế và chế tạo các máy tính điện tử có tốc độ tính toán ngày càng cao, xử lý các bài toán phức tạp.2/ Xây dựng các hệ điều hành Các hệ điều hành thông dụng nhất hiện nay gồm MS DOS, WINDOWS, UNIX... Hệ điều hành mở LINUS đang được nhiều nước khai thác.3/Ngôn ngữ lập trình và chương trình dịch Dịch từ ngôn ngữ thuật toán thành ngôn ngữ máy mà máy tính có thể hiểu được. Các ngôn ngữ lập trình thông dụng nhất đã được thiết kế và đưa vào sử dụng rộng rãi như ALGOL, FORTRAN, COBOL, BASIC, PASCAL, C++.Các lĩnh vực nghiên cứu của tin học4/ Cấu trúc dữ liệu và giải thuật Nghiên cứu các loại cấu trúc dữ liệu cơ bản và các thuật toán xử lý những cấu trúc dữ liệu ấy như cấu trúc dữ liệu kiểu mảng (Array), cấu trúc dữ liệu kiểu danh sách (List), cấu trúc dữ liệu kiểu ngăn xếp (Stack), cấu trúc dữ liệu kiểu hàng đợi (Queue).5/ Cơ sở dữ liệuCách tổ chức các tệp lớn dữ liệu, có khảnăng cập nhật và hỏi đáp có hiệu qủa. Các lĩnh vực nghiên cứu của tin học6/ Công nghệ phần mềm Là môn khoa học nghiên cứu các phương pháp, các thủ tục và các công cụ đi từ phân tích đến thiết kế và quản lý một dự án phần mềm nhằm đạt được các mục tiêu của dự án.7/ Trí tuệ nhân tạo và hệ chuyên gia Nghiên cứu các vấn đề về khoa học trí tuệ nhân tạo, các phương pháp giải quyết vấn đề, các kỹ thuật mới, biểu diễn tri thức và kỹ nghệ xử lý tri thức.8/ Giao tiếp người - máy Nghiên cứu xây dựng những khả năng trao đổi thông tin giữa người và máy.1.2. DỮ LIỆU, THÔNG TIN VÀVAI TRÒ CỦA THÔNG TINDưới góc độ xử lý thông tin, dữ liệu vàthông tin là hai khái niệm khác nhau.Trong khi dữ liệu là những dữ kiện thôchưa qua xử lý thì thông tin là những dữliệu đã được tổ chức và biến đổi thànhdạng có ý nghĩa và có giá trị sử dụngcao hơn so với dữ liệu ban đầu.Tuy nhiên, trong thực tế sử dụnghai khái niệm này đôi khi bị dùnglẫn lộn. Sau đây là những mô tả rõnét hơn về hai khái niệm này.1.2.1. Dữ liệu và thôngtinDữ liệu (data) được hiểu là nhữngmô tả cơ sở về các đối tượng, sựkiện, hoạt động và các giao dịchđược tổ chức thu thập, phân loại vàlưu trữ, nhưng chưa mang tải ýnghĩa để có giá trị sử dụng. Dữ liệucó thể là những con số hoặc các kítự, các hình vẽ, âm thanh, hay hìnhảnh.Điểm thi của một sinh viên, số giờcông lao động trong tuần của mộtcông nhân là những ví dụ về dữliệu. Tập hợp các dữ liệu được tổchức lưu trữ phục vụ nhu cầu truycập sau này được gọi là cơ sở dữliệu (database). ...