2. Základní informace o počítačové technice 2.1. PC Personal Computer … osobní počítač. V dnešní době třída počítačů, která vznikla z dřívějšího označení. V užším pojetí je to počítač, který je slučitelný (kompatibilní) se standardem IBM-PC. Tento standard vznikl na přelomu sedmdesátých a osmdesátých let. Osobní počítač se skládá ze čtyř základních částí: základní jednotky (často nazývaná „case“ čti „kejs“ – skříň), zobrazovací jednotky (monitor), a vstupních či výstupních zařízení (periferií), ve standardu klávesnice a myš.
2.2. Druhy počítačů otebook Jsou malé přenosné a poměrně lehké počítače o velikostí kufříku. Umí vše co velké resp. klasické stolní počítače a obsahují také všechny běžné (nicméně zminiaturizované) součástky podobně jako klasické počítače. Rozdíl od „stolních“ počítačů je právě v podstatné miniaturizaci, která je u notebooků nezbytná. Klávesnice je zmenšená a namísto klasické myši obsahuje notebook dotykovou plochu - touchpad, nebo jiné ovládací zařízení. Monitor je u notebooků tvořen vestavěnou LCD obrazovkou. Notebook je mobilní zařízení napájené z baterií. Je tedy možné pracovat s ním doslova kdykoliv a kdekoliv.
Kapesní počítač Kapesní počítače jsou v poslední době velmi populární. Kapesní se jim říká proto, že jejich rozměry jsou úctyhodně malé – např. 7 x 10 cm, šířka cca 1 cm. Nejedná se o „čistokrevné“ počítače v pravém slova smyslu. Obvykle mají svůj vlastní operační systém a vlastní aplikace a zdaleka nejsou tak výkonné jako běžné stolní počítače. Na kapesních počítačích můžete v základní podobě provozovat podobné programy jako na „velkých stolních“ počítačích. Navíc dokáží komunikovat s klasickým počítačem například přes USB port nebo bezdrátově a předávat si vzájemně data (tj. dokumenty, maily, tabulky atd.). Kapesní počítače obvykle nedisponují žádnou klávesnicí a ovládají se pomocí dotykové obrazovky.
Sálové počítače - mainframe a superpočítače Sálové počítače a superpočítače jsou určeny zejména pro vědecké (nebo vojenské) účely. Vyznačují se především velkým výpočetním výkonem, kterého je dosaženo speciální konstrukcí (tzv. speciální architekturou) a obrovským množstvím procesorů (řádově stovky až tisíce). Superpočítače jsou nejen velmi výkonné, ale také velké. Zabírají až několik místností.
Počítače APPLE Počítače typu Apple připomínají svým vzhledem klasické počítače. Počítač typu Apple (a programy pro něj) poznáte mimo jiné podle specifického loga – nakousnutého barevného jablíčka. Mají podobnou logiku jako klasická „písíčka“, ale lehce odlišnou konstrukci. Práce s počítačem Apple je velmi podobná jako s počítačem kompatibilním s PC, tj. existuje zde grafický operační systém, složky, soubory apod. Programy pro Apple a PC jsou ale vzájemně nekompatibilní.
2.3. Zapnutí a vypnutí počítače K zapnutí počítače slouží obvykle výrazné tlačítko na přední straně skříně. K jeho vypnutí již u moderních operačních systémů a základních jednotek s napájením ATX není nutné stisknout žádné tlačítko, protože počítač se po ukončení činnosti systému vypne automaticky. U starších počítačů s napájením AT bylo ale nutné i po ukončení činnosti počítače tlačítko stisknout.
Zapnutí PC Od okamžiku zapnutí počítače do doby, kdy je počítač připraven k práci, uběhne určitý čas, ve kterém počítač stihne provést velké množství důležitých kroků. Jejich posloupnost je zhruba následující: •
Nejdříve se aktivuje BIOS (Basic Input Output System). Jedná se o základní SW vybavení umístěné v paměti na základní desce. Na obrazovku se vypíše typ BIOS, typ videokarty a řada dalších informací.
•
Poté začne testování počítače. BIOS kontroluje základní hardwarové komponenty jako jsou řadiče, BIOS grafické karty, operační paměť, klávesnici, … Dále informuje o klávese, kterou se dostanete do konfigurace BIOS (zpravidla klávesa Del).
•
Následně začíná kontrola a výpis informací o procesoru, disku, diskových mechanikách, verzi BIOS, velikostí základní paměti, portů a případně nalezených zařízení Plug and Play.
•
Předchozím krokem končí hardwarový start počítače (trvá pouze několik sekund), BIOS čte z nultého sektoru pevného disku (popř. z jiného zařízení – CD, FDD, …) a automaticky se začíná zavádět operační systém.
Restart PC Při práci s počítačem se může stát, že se počítač dostane do takového stavu, kdy s ním není možné žádnou obvyklou cestou komunikovat – nereaguje na stisk kláves, pohyb myší atd. Takovému stavu říkáme, že počítač „zatuhl“, resp. zamrzl. Tento stav bývá většinou způsoben SW chybou, ale může být příčinou i HW. Obvykle nezbývá než jej tzv. restartovat. Restartem se rozumí násilné ukončení činnosti počítače a jeho korektní znovunastartování. Abychom ovšem nemuseli počítač restartovat vypnutím a opětovným zapnutím tlačítka (což počítač resp. zejména harddisk v něm zatěžuje), existuje na přední straně skříně počítače tlačítko RESTART. Po jeho stisknutí dojde k úplnému nastartování počítače podobně, jako bychom jej právě zapnuli, ale s tím rozdílem, že nedojde k přerušení dodávky el. energie do zařízení počítače, zejména do harddisku, který nepřetržitě pracuje. Proto je restartování podstatně šetrnější než vypnutí a znovuzapnutí. Při restartování dojde k okamžitému výmazu veškerých neuložených informací, se kterými se v době restartu pracovalo, a rovněž k výmazu veškerých informací v paměti RAM. Vhodnou alternativou, která by měla vždy předcházet restartu počítače, je tzv. „teplý restart“. Pomocí klávesové kombinace Ctrl+Alt+Del můžeme (v OS Windows) spustit aplikaci Správce úloh, jenž umožní ukončit i aplikace, které odpovídají za nepoužitelný stav počítače. Pokud se nám takto počítač podaří „oživit“, je to nesrovnatelně šetrnější. Pokud se ani tato možnost neujme, je možné pomocí Správce úloh počítač sice restartovat, ale mnohem šetrněji, než stisknutím tlačítka RESET.
Upozornění: Restartování považujte až za poslední možnost řešení potíží, tj. až selžou ostatní varianty oživení „zatuhlého“ stavu. Mějte na paměti, že restartováním dojde k hrubému nekorektnímu ukončení práce počítače, což může mít negativní vliv na programové vybavení.
Vypnutí PC Je třeba si uvědomit, že v závislosti na operačním systému je nutné respektovat určité kroky při vypínání počítače. V první řadě je třeba dát počítači čas na ukončení činnosti OS a uložení
všech informací, které se dosud nacházely v operační paměti RAM. Samotné vypnutí bývá realizováno softwarově. Tedy po ukončení OS se vypne i počítač (ATX napájení). Ve skutečnosti není počítač vypnut úplně (podobně jako vypnutí TV dálkovým ovladačem). Úplné odpojení je možné realizovat vypnutím zdroje PC na zadní straně skříně.
Kromě vypnutí PC je možné využít i některých úsporných režimů či režimu spánku. Zde nedojde k ukončení činnosti OS, ale data zůstanou v operační paměti (OP) která je stále napájena ale ostatní zařízení se podle možností vypnou. Popřípadě mohou být data z OP uložena na pevný disk který k uchování informací nepotřebuje napájení a počítač se může kompletně vypnout. Po zapnutí je pak rychleji obnoven předchozí stav systému.
2.4. Zásady práce s počítačem Počítač je pouze stroj, který slouží a významně pomáhá lidem. Aby svou funkci pomocníka plnil spolehlivě a co nejdéle, je třeba o něj pečovat. Dobrým umístěním a správným přístupem si šetříte zdraví také vy: pokažený počítač je možné vyměnit – lidské tělo nikoliv.
Jak chránit počítač •
Pokud odcházíte od počítače na krátkou dobu, nevypínejte jej. Časté vypínání a zapínání je pro počítač (konkrétně pro harddisk uvnitř skříně) daleko větší zátěží, než když poběží nepřetržitě.
•
Neumísťujte počítač do míst s velkými teplotními rozdíly. Rychle se měnící teplota počítači škodí. Nevhodné jsou také prostory s vysokou vlhkostí vzduchu.
•
Počítač umístěte na pevném stole. Stálé otřesy počítači nesvědčí.
•
Do zásuvky s počítačem nezapínejte další elektrické spotřebiče (el. konvice apod.). Proudové nárazy mohou poškodit citlivé integrované obvody.
•
Počítači nesvědčí prašné prostředí. Je prokázáno, že prach (i cigaretový kouř) snižuje životnost počítače.
•
Při zapínání počítače nejprve zapněte všechny periferie (tiskárnu, monitor atd.) a v poslední řadě teprve samotný počítač. Při vypnutí postupujte naopak – nejprve vypněte počítač a následně všechny periferie.
•
Periferie připojujte k počítači ve vypnutém stavu (nebo se řiďte manuálem)
•
Opravu počítače svěřte odborníkům. Neodborným zásahem můžete počítači ještě více uškodit. Navíc neautorizovaný zásah do komponentů počítače = ztráta záruky.
Jak chránit sebe Dále uvedené zásady je velmi důležité dodržet; zátěž práce s počítačem na lidský organismus je poměrně velká. •
Monitor by měl splňovat normy vyzařování škodlivých emisí TCOxx (za xx je možné dosadit rok měření) nebo MPRII. Měl by mít nastavenu obnovovací frekvenci min. 85 Hz, lépe 100 Hz. Obraz by měl být ostrý a zřetelný, nekvalitní monitor velmi zatěžuje oči a způsobuje bolesti hlavy. Ideální je plochý LCD panel, jehož používání namáhá zrak mnohem méně.
•
Kontrast a jas monitoru nenastavujte příliš velký. Z dlouhodobého hlediska to škodí vašim očím.
•
Dodržujte doporučenou vzdálenost od monitoru (liší se podle úhlopříčky). Měla by být alespoň taková, abyste celou plochu monitoru přehlédli bez nutnosti otáčet hlavou.
•
Jestliže opisujete text, doporučuje se, aby textová předloha byla umístěna v úrovni monitoru. Opakované vyvracení hlavy na předlohu a monitor není dobré pro krční páteř.
•
Z hlediska zobrazení je nutné, aby na monitor nedopadalo přímé ani odražené světlo, a to jak sluneční, tak umělé. Ideální je zastíněné pracovní místo s lokálním osvětlením, většinou nevadí nepříliš prudké světlo z boku nebo shora. Uživatel nemá sedět tak, aby jemu dopadalo světlo zpředu do očí (např. proti oknu).
•
Pokud trávíte u počítače nepřetržitě delší dobu, umístěte monitor s ohledem na to, že největší vyzařování je v oblasti za monitorem. V učebně s více počítači se proto nedoporučuje klasické uspořádání „lavicového“ charakteru (počítače za sebou), ale kolem zdi. Pokud však v učebně trávíte pouze cca hodinu denně, nemá toto opatření význam. Stejně tak na LCD monitory se toto opatření nevztahuje.
•
Z hlediska namáhání krční páteře a zádových svalů je třeba mít kvalitní nastavitelnou židli (případně podložku pod nohy). Pohled na monitor by měl směřovat mírně dolů nebo rovně, nikdy ne nahoru.
•
Z hlediska ramen a zápěstí by ruka měla být volně podél těla a zápěstí by mělo být položeno na podložce před klávesnicí. Myš by vždy měla být hned vedle klávesnice, nikdy ne v jiné výškové úrovni. Pokud je to možné, používejte u klávesnice podložku pod zápěstí.
•
Při práci s počítačem používejte ergonomickou židli s podpěrkami pro ruce.
•
Z mnoha důvodů je nutné dělat při práci s počítačem nejpozději po hodině krátké přestávky věnované protažení a krátké procházce. Strnulou pozici u počítače je zcela nutné kompenzovat pohybem
•
U žáků je vhodné zajistit, aby si umyli ruce před použitím počítače po tělocviku nebo práci na pozemku apod. V žádném případě není možné připustit konzumaci potravin a nápojů v blízkostí počítačového pracoviště.
Hygienické požadavky na prostorové podmínky učeben základních škol, včetně odborných a počítačových učeben, jsou stanoveny ve Vyhlášce MZ č . 108/2001 Sb., která je prováděcí vyhláškou Zákona č . 258/2000 Sb.
Nepodceňujte ergonomii práce s počítačem a věnujte čas i prostředky výběru kvalitního monitoru, dobrého počítačového stolku i umístění počítače. Zvláště levné výrobky často výše uvedené parametry nesplňují. Využívání počítače se stává běžnou činností, trávíme u něho každý den minimálně desítky minut, někdy pak celé hodiny Protože se jedná o pravidelnou každodenní činnost, její vliv na náš organismus se dříve nebo později, ale zcela jistě projeví.
2.5. Využití počítače v pedagogickém procesu Počítače a digitální techniku obecně můžeme využívat v rámci škol různými způsoby. Veškeré využívání PC by nám mělo v první řadě přinášet užitek a usnadňovat práci. Možnosti využití jsou asi následující: •
Využití při výuce informatických předmětů – zde je jednoznačné že učit počítače se musí s využitím počítačů, kvalitně vybavené učebny s vhodným HW a potřebným SW jsou základem pro kvalitně vedenou výuku, podobně jako pedagog s potřebnými znalostmi.
•
Využití při výuce neinformatických předmětů – prakticky v každém předmětu je možné zapojit do výuky i využití PC. Ať se jedná o specializované výukové programy, editory na psaní prací, Internet či běžné programy vhodně použité ke zkvalitnění a zpestření výuky.
•
Využití při běžné výuce a přípravě učitelů – pedagog může PC využít v běžné třídě sám za pomocí projektoru, interaktivní tabule apod. Také samozřejmě využije PC při vlastní přípravě podkladů pro výuku.
•
Využití samostatně žáky – domácí úkoly mohou být řešeny i zadávány s využitím počítače, e-learning, příprava žáka, vyhledávání informací. To jsou jen některé možnosti jak může žák samostatně využívat PC
•
Administrativa a další – PC usnadňují činnosti i v dalších oblastech, od tisku vysvědčení, tvorby docházky, docházkový systém, informační systém školy, www stránky, apod.
2.6. Data a informace Data jsou zpracovávána právě na počítačích. Pokud to řekneme jinak, tak počítač je stroj na zpracování dat/informací. Chceme-li například v počítači napsat dopis, vkládáme do něj data v podobě znaků, respektive bitů a Bytů. Pokud do počítače ukládáme obrázek, opět jsou to data (tedy bity a Byty), jen v trošku jiné podobě. Někdy se rozlišuje pojem data a pojem informace. Kdy data pro nás nemusejí mít žádnou informační hodnotu, mohou být zakódována, zašifrována, apod.
BIT Bit je základní jednotka informace. Vychází z dvojkové soustavy, kde označuje dvě možné polohy či stavy – zapnuto (1) či vypnuto (0). Jelikož počítač je složen z integrovaných obvodů, jejichž součástí jsou tisíce a miliony tranzistorů (elektronických spínačů), postačují počítači k činnosti právě pouze tyto dvě úrovně. Bit je pro nás logická jednotka značící jeden ze stavů pravda/nepravda. Veškerá data jsou zpracovávána ve formě bitů nebo větších celků skládajících se z nich. Z bitů se dále skládají Byty.
BYTE Byte je také jednotkou informace. Je složen z osmi bitů. Laicky bychom mohli říci, že si lze byte představit jako jakýkoli znak. Z dvojkové soustavy vyplývá, že osm bitů umožňuje 256 kombinací, je tedy možné jedním bytem vyjádřit 256 různých znaků (resp. číslic či znaků). Násobky této jednotky (tedy kB, MB, GB, …) se také měří velikost paměťových médií (disket, kompaktních či pevných disků atd.).
2.7. Otázky a úkoly •
Co znamená zkratka PC.
•
Vyjmenuj základní pravidla a zásady práce s PC.
•
Kromě tzv. „písíček“, jsou rozšířeny i jiné typy počítačů. Jak se jmenují?
•
Jak se nazývá přenosný (nikoliv kapesní) počítač?
•
Stručně popište proces startování počítače.
•
Jaký rozdíl je mezi vypnutím a restartováním PC.
•
Význam počítače v pedagogice a na ZŠ
•
Jaká základní jednotka se používá ve výpočetní technice pro označení velikostí?
•
Vypočítejte, kolik MB je 1,2 GB.
•
Je pravdivé tvrzení, že osm bitů je jeden byte?
