1 of 54

Види сучасних комп’ютерів та їх застосування. Технічні характеристики та призначення основних складових персонального комп’ютера

За навчальною програмою 2017 року

Урок 14

8

teach-inf.com.ua

2 of 54

Запитання

Розділ 2 § 2.5

Які види комп’ютерів ви знаєте? Чим відрізняється їх використання?

Які вам відомі приклади застосування комп’ютерів у різних галузях людської діяльності?

Яких українських учених, які зробили вагомий внесок у розвиток комп’ютерної техніки, ви знаєте?

Що таке Інтернет речей, розумні пристрої?

8

3 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Вам уже відомо, що найпоширенішими на сьогодні є:

стаціонарні

мобільні (портативні)

персональні комп’ютери (ПК)

за основним призначенням поділяються на:

залежно від особливостей конструкції поділяються на:

офісні

домашні

ігрові тощо

ноутбуки

планшетні ПК

смартфони тощо

нетбуки

8

4 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Для розв’язування задач, що потребують великих обсягів складних обчислень, наприклад для розрахунків прогнозу погоди на декілька днів чи тижнів, використовують потужні комп’ютери.

Найбільші з них називають суперкомп’ютерами. Одночасно суперкомп’ютери можуть виконувати тисячі різноманітних задач і обслуговувати сотні тисяч користувачів по всьому світу.

8

5 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

На середину 2020 року найпотужнішим комп’ютером у світі був комп’ютер Fugaku, створений корпорацією Fujitsu для Центру обчислювальних наук RIKEN (Кобе, Японія) у цьому ж році.

8

6 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Центр досліджує і проводить високопродуктивні обчислення:

в моделюванні клімату,

в моделюванні штучного інтелекту,

у біології,

у теорії катастроф,

у фізиці елементарних частинок тощо.

8

7 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

У комп’ютері Fugaku використано процесори Fujitsu SoC A64FX з 48 ядрами в кожному, тактовою частотою 3,2 ГГц.

Загальна кількість процесорних ядер у всіх процесорах комп’ютера приблизно 7,3 млн. Цей комп’ютер може виконувати дії над даними зі швидкістю понад

4 * 10¹⁷ операцій за секунду.

8

8 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Як сервери використовують спеціальні комп’ютери. Такі комп’ютери потужніші та можуть зберігати більші обсяги даних, ніж персональні комп’ютери.

8

9 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Залежно від призначення та кількості користувачів, яким надають послуги такі сервери, вони можуть:

використовувати один спеціальний серверний процесор (наприклад, сервер електронної пошти школи)

кілька сотень чи тисяч таких процесорів (наприклад, сервер банку або інтернет-провайдера)

8

10 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Серед найпопулярніших персональних комп’ютерів варто виділити кишенькові комп’ютери, що поєднують функції мобільного телефону та комп’ютера, – смартфони.

Кількість смартфонів у користуванні мешканців України останнім часом щорічно зростає майже на 20%.

8

11 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Смартфон став універсальним помічником не тільки в забезпеченні спілкування, але й у використанні сервісів Інтернету. Цікавою тенденцією є доступ до інтернет-послуг з використанням смартфонів жителями малих сіл і міст України, де відсутній або дуже слабкий інтернет-зв’язок.

За дослідженням оператора мобільного зв’язку Київстар у 2020 році жителі сіл у середньому за день використовували в 3–4 рази більше даних з Інтернету, ніж жителі великих міст.

8

12 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Наприклад, кожен власник смартфона за день використовував мобільного Інтернету у середньому:

у селі Лошакова Гута (Чернігівська область)

у м. Скадовську (Херсонська область)

у м. Дніпро

41 380 МБ

16 620 МБ

9 360 МБ

8

13 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

За даними сайту wearesocial.com на початку 2020 року понад 53% користувачів використовують для підключення до Інтернету смартфони. Середньо статистичний користувач використовує Інтернет протягом майже 7 год на день або понад 40% часу, коли ми не спимо.

8

14 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Смартфони та Інтернет кардинально і швидко змінюють життя людей.

Основні властивості смартфонів і приблизні їх значення на середину 2020 року.

Значення властивості

Властивість

4–12

Оперативна пам’ять, ГБ

64–512

Вбудована пам’ять, ГБ

Snapdragon 888; Exynos 9611; Kirin 990; Apple A13

Модель процесора

4,6–6,8

Діагональ дисплея, дюйми

8

15 of 54

Види сучасних комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

(Продовження…) Основні властивості смартфонів і приблизні їх значення на середину 2020 року.

Значення властивості

Властивість

12–108

Основна камера, Мпіксель

4G; 5G

Стандарти зв’язку

Android; iOS

Операційна система

Samsung; Xiaomi; Apple; HUAWEI; OnePlus

Виробник

8

16 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

У наш час комп’ютери застосовують у:

науці

промисловості

торгівлі

управлінні

банківській системі

освіті

медицині

транспорті

зв’язку

сільському господарстві

системі соціального забезпечення та інших галузях господарства

побуті

8

17 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Одне з багатьох застосувань комп’ютерів у науковій сфері – це проведення так званих комп’ютерних експериментів. Адже проведення багатьох наукових досліджень пов’язано зі значними труднощами – матеріальними, технічними, енергетичними тощо. Особливості комп’ютерного моделювання ви вивчали в 7-му класі.

8

18 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Важливу роль відіграє комп’ютер на виробництві. Моделювання і конструювання різноманітних виробів з використанням комп’ютера значно скорочує термін їх розробки, підвищує їх ефективність і якість, знижує вартість.

Наприклад, якщо раніше, до застосування комп’ютера в проєктуванні нової моделі автомобіля, від моменту виникнення ідеї до її виробництва проходило 5–6 років, то тепер цей час становить менше ніж один рік.

8

19 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

У сфері обслуговування комп’ютер використовується для зберігання та опрацювання різноманітних даних:

текстів,

таблиць,

баз даних,

малюнків і фотографій,

мультимедійних даних.

8

20 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Важко сьогодні назвати таку установу, де б не використовували комп’ютери. Картотеки в бібліотеках і лікарнях, виконані на основі комп’ютерної бази даних, у багато разів надійніші й зручніші в роботі, ніж традиційні паперові.

8

21 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Бухгалтер теж сьогодні використовує комп’ютер і за кілька хвилин отримує результати, на обчислення яких раніше йому були потрібні години або дні.

Фінансист, не виходячи зі свого кабінету, має змогу стежити за станом справ на біржі, простим натисненням на клавіші перевести на будь-який рахунок певну суму грошей.

8

22 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Усе більшу роль у комп’ютеризації всіх сфер життя людини відіграють смартфони. З їх використанням здійснюється

більшість покупок в Інтернеті,

керування «розумними» пристроями дома,

обмін даними в мережах тощо.

8

23 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Наприклад, в Україні з 2019 року реалізується програма «Держава в смартфоні».

8

24 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

У рамках програми «Держава в смартфоні» передбачено, що користувачі без відвідувань різноманітних офісів державних і фінансових установ зможуть:

відкрити банківський рахунок;

здійснити безготівкові платежі за різноманітні послуги державних і комунальних установ;

надіслати звіти про свою комерційну діяльність в електронному вигляді, з використанням електронного цифрового підпису до державних органів;

8

25 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

отримати гарантійні талони на різноманітну техніку та обладнання в електронному вигляді;

Продовження…

отримати доступ до різноманітних реєстрів:

дозволів на міжнародні перевезення;

земельних ресурсів;

лісових ресурсів;

лікарських препаратів і термінів дії сертифікатів на них тощо.

8

26 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Для керування «розумним» будинком не потрібні додаткові комп’ютери, достатньо мати смартфон і засіб, що буде об’єднувати всі «розумні» пристрої в єдиний блок. Таким пристроєм є хаб (англ. hub – центр діяльності). На малюнку подано один з варіантів підключення пристроїв «розумного» будинку.

8

27 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Використовуючи смартфон, господар будинку може:

отримувати дані про характеристики безпеки всередині будинку – відсутність пожежі (сенсор диму); прориву води (сенсор води), витоку газу (сенсор газу), проникнення сторонніх осіб у будинок (сенсор руху і вебкамера) тощо;

контролювати роботу побутових пристроїв – робота-пилососа, очищувача повітря, кондиціонера або іншого пристрою, використовуючи для цього бездротовий вимикач;

8

28 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

(Продовження…) Використовуючи смартфон, господар будинку може:

керувати освітленням будинку, використовуючи дляцього бездротовий вимикач освітлення та «розумні» лампи.

8

29 of 54

Застосування комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Не виходячи з дому або ще по дорозі на роботу чи додому, можна:

здійснити замовлення їжі, товарів, квитків на транспортні засоби,

бронювання готелей, туристичних поїздок,

сплатити комунальні послуги,

записатися на прийом до лікаря тощо.

8

30 of 54

Застосування смартфонів для навчання

Розділ 2 § 2.5

Вам уже відомі можливості використання комп’ютерів для навчання, під час карантинів ви активно використовували різноманітні освітні ресурси мережі Інтернет. Однак, використовуючи певні програми для смартфонів, можна навчатися в будь-якому місці та в будь-який час.

8

31 of 54

Застосування смартфонів для навчання

Розділ 2 § 2.5

Зокрема, проводити різноманітні фізичні та математичні дослідження в себе вдома або в лісі чи в полі.

Наприклад, одна з програм для операційної системи Android – Розумні інструменти (англ. Smart Tools)

8

32 of 54

Застосування смартфонів для навчання

Розділ 2 § 2.5

Програма Розумні інструменти має такі інструменти для досліджень:

для вимірювання розмірів малих тіл з використанням екрана смартфона;

лінійка

для встановлення точності розміщення горизонтальних і вертикальних площин;

рівень

для встановлення відстаней між об’єктами;

відстань

для визначення сторін світу та орієнтації у незнайомій місцині;

компас

8

33 of 54

Застосування смартфонів для навчання

Розділ 2 § 2.5

(Продовження…)

люксметр

для вимірювання рівня освітленості;

металодетектор

для визначення наявності металів тощо.

У деяких версіях операційних систем «розумні» інструменти інстальовано за замовчуванням. Якщо це не зроблено, варто скористатися стандартним засобом отримання безкоштовних програм з використанням «магазину» програм.

8

34 of 54

Застосування смартфонів для навчання

Розділ 2 § 2.5

Ще одним цікавим інструментом для навчання є програма, що поєднує певний об’єкт (маркер), зазвичай зображений на площині, з додатковими віртуальними елементами, об’ємним зображенням або тривимірною анімацією.

8

35 of 54

Застосування смартфонів для навчання

Розділ 2 § 2.5

Використовуючи відповідне програмне забезпечення для смартфонів (наприклад, JigSpace, Google Lens, Atom Visualizer, Civilisations AR, Futurio App, Skyscrapers AR), можна

розглянути з різних боків історичну будівлю, скульптуру,

переглянути, як працює певний механізм чи системи організму людини,

переглянути експозицію відомого музею тощо.

8

36 of 54

Застосування смартфонів для навчання

Розділ 2 § 2.5

Головне, що для цього не потрібно нікуди їхати чи йти, а треба лише мати смартфон і відповідне програмне забезпечення. Можна й самому створювати матеріали з доповненою реальністю.

8

37 of 54

Основні напрями використання комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

Основними напрямами використання комп’ютерної техніки є:

виконання громіздких обчислень та обчислень з високою точністю;

створення комп’ютерних моделей об’єктів і проведення комп’ютерних експериментів;

забезпечення функціонування автоматизованих систем керування;

забезпечення зберігання та опрацювання великих обсягів даних;

8

38 of 54

Основні напрями використання комп’ютерів

Розділ 2 § 2.5

(Продовження…) Основними напрямами використання комп’ютерної техніки є:

забезпечення швидкого обміну даними;

керування промисловою, побутовою та військовою технікою з використанням вбудованих комп’ютерів;

підтримка вивчення навчальних предметів;

організація дистанційного навчання учнів, студентів, фахівців, що особливо зручно для віддалених малих населених пунктів, для людей з обмеженими можливостями тощо.

8

39 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Залежно від того, для яких цілей буде використовуватися комп’ютер, добирають його складові (конфігурацію). При цьому особливу увагу звертають на значення таких властивостей:

потужність процесора, що визначається значенням кількох властивостей – тактової частоти, кількістю ядер, обсягом кеш-пам’яті другого та третього рівнів. Що більші значення цих властивостей, то потужніше процесор;

8

40 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Продовження…

обсяг оперативної пам’яті – що більше значення, то продуктивність і комп’ютера вище;

ємність накопичувача на жорстких магнітних дисках – залежно від обсягів даних, з якими працює користувач, – для відео, аудіо і графічних даних потрібні НЖМД більшої ємності, ніж для роботи з текстовими даними;

8

41 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Продовження…

наявність окремого відеоадаптера – позитивно впливає на швидкість опрацювання відеоданих. А швидкість опрацювання даних відео адаптером залежить від продуктивності процесора відеоадаптера та обсягу відеопам’яті;

8

42 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Продовження…

якість відображення даних монітором – залежить від розмірів монітора, роздільності та швидкості відклику.

8

43 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Звичайно, що можуть суттєво впливати на вибір комп’ютера і значення інших властивостей, таких як:

наявність диску SSD,

значення властивостей материнської плати,

тривалість роботи в автономному режимі (для мобільних пристроїв),

наявність засобів підключення до різного типу комп’ютерних мереж тощо.

На добір комп’ютерів буде суттєво впливати й їх вартість.

8

44 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Зазвичай під час добору комп’ютерів, як і інших товарів, говорять про оптимальне співвідношення між ціною і функціональністю (якістю). Немає сенсу використовувати ігровий комп’ютер для офісної роботи:

підготовки текстових документів,

опрацювання ділової графіки,

роботи з електронними таблицями.

Ресурси такого потужного комп’ютера не будуть використані навіть на 10%, а вартість може бути в 10 разів більшою.

8

45 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Домашні комп’ютери використовують, крім тих задач, що притаманні офісним, ще й для опрацювання мультимедійного контенту:

відео та музика, фото, також вони активно використовуються для спілкування в Інтернеті, дистанційного навчання тощо. Тобто варто передбачити в складі цього типу комп’ютерів відповідні пристрої, з відповідними значеннями властивостей.

8

46 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Значна частина інтернет-магазинів пропонує добирати комп’ютери, використовуючи так звані розумні фільтри. Наприклад, сайт Hotline (https://hotline.ua/computer/nastolnye-kompyutery) залежно від призначення пропонує такі групи комп’ютерів:

Прогресивний ігровий комп’ютер

Оптимальний ігровий комп’ютер

Базовий ігровий комп’ютер

Комп’ютер для роботи/навчання

Робоча станція

Компактний комп’ютер

8

47 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Сайт Розетка (http://rozetka.com.ua/computers-notebooks) пропонує всього три групи комп’ютерів:

Геймерські

Для роботи та навчання

Початковий рівень

8

48 of 54

Конфігурація комп’ютера під потребу

Розділ 2 § 2.5

Вартість системних блоків стаціонарних комп’ютерів при цьому змінюється в доволі великому діапазоні – від 3,5 тис. грн до 400 тис. грн (за цінами 2020 року).

8

49 of 54

Приклади значень властивостей комп’ютерів різного призначення

Розділ 2 § 2.5

8

50 of 54

Дайте відповіді на запитання

Розділ 2 § 2.5

Які комп’ютери називають персональними? Які види комп’ютерів входять до персональних?

Як поділяються персональні комп’ютери залежно від призначення? Яку ви знаєте класифікацію цих комп’ютерів за значенням інших властивостей?

Чим відрізняються різні види мобільних (портативних) комп’ютерів?

Що таке суперкомп’ютер? Для яких цілей використовуються такі комп’ютери? Які значення властивостей цих комп’ютерів є основними?

8

51 of 54

Дайте відповіді на запитання

Розділ 2 § 2.5

Що таке смартфон? Чому він має таку назву і для яких цілей використовується?

Чому все більше користувачів у всьому світі використовує для підключення до мережі Інтернет смартфони?

Чому існує значна відмінність у значеннях властивостей різних комп’ютерів? Наведіть приклади класифікації різних видів комп’ютерів.

Які ви знаєте приклади використання смартфонів у навчанні?

8

52 of 54

Домашнє завдання

Проаналізувати

§ 2.5, ст. 52-59

Розділ 2 § 2.5

8

53 of 54

Працюємо за комп’ютером

Розділ 2 § 2.5

Сторінка

58

8

54 of 54

Дякую за увагу!

За навчальною програмою 2017 року

Урок 14

8

teach-inf.com.ua