Μάθημα : ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ (TMHMA: A3)

2.1 Το Υλικό Μέρος του Υπολογιστή

1-Ο υπολογιστής, όπως μπορείτε να παρατηρήσετε στο εργαστήριο του σχολείου σας, περιλαμβάνει διάφορα ξεχωριστά τμήματα που συνδέονται και συνεργάζονται μεταξύ τους, ώστε να λειτουργούν ως σύνολο. Τα τμήματα αυτά μπορεί να είναι μηχανικά ή ηλεκτρονικά εξαρτήματα ή ακόμη και ολόκληρες συσκευές (δες την εικόνα).

Κάθε τμήμα συνεργάζεται με τα άλλα, ή ακόμη με κάποια από αυτά, ώστε να εκτελούνται όλες οι απαραίτητες λειτουργίες με ακρίβεια και ταχύτητα. Όλα τα τμήματα μαζί αποτελούν το Υλικό Μέρος ενός υπολογιστή ή, για την ακρίβεια, αποτελούν το υλικό ενός υπολογιστικού συστήματος.

Υλικό Μέρος (Hardware) του υπολογιστή είναι τα μηχανικά και τα ηλεκτρονικά του μέρη, ό,τι δηλαδή μπορούμε να δούμε και να αγγίξουμε.

[Δ1] Δραστηριότητα: Εξερεύνησε τον ΗΥ και τις εξωτερικές συσκευές του, με την βοήθεια της παρουσίασης (κανε κλικ) 

και στην συνέχεια συμπλήρωσε το Σταυρόλεξο Συσκευών Εισόδου ή Εξόδου

2- Όπως θα έχεις καταλάβει λοιπόν στο Υλικό μέρος του υπολογιστή υπάρχουν

• Οι μονάδες Εισόδου
• Οι μονάδες Εξόδου
• Οι μονάδες Εισόδου/Εξόδου
• Η Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ)

Για την εισαγωγή των δεδομένων χρησιμοποιούμε διάφορες συσκευές, που ονομάζονται συσκευές εισόδου.
Παραδείγματα: το πληκτρολόγιο, το ποντίκι και το μικρόφωνο.

Για να έχει νόημα η επεξεργασία των δεδομένων, πρέπει να μπορούμε να πάρουμε τα αποτελέσματά της από τον υπολογιστή. Οι συσκευές στις οποίες αποτυπώνονται τα αποτελέσματα της επεξεργασίας ονομάζονται συσκευές εξόδου. 
παραδείγματα: η οθόνη, ο εκτυπωτής και τα ηχεία/ακουστικά .

Όταν μία συσκευή μπορεί να στέλνει και να δέχεται δεδομένα από τον υπολογιστή, τότε χαρακτηρίζεται συσκευή εισόδου και εξόδου.
Ένα παράδειγμα: είναι η οθόνη αφής.
Οθόνες αφής μπορούμε να συναντήσουμε σε συσκευές αναζήτησης πληροφοριών στα αεροδρόμια ή σε κάποια μηχανήματα αυτόματης συναλλαγής που χρησιμοποιούνται στις Τράπεζες (ΑΤΜ - Αυτόματη Ταμειολογιστική Μηχανή) (Automatic Teller Machine).

Οι συσκευές εισόδου και οι συσκευές εξόδου μας δίνουν τη δυνατότητα να επικοινωνούμε με τον υπολογιστή. Συνδέονται με την Κεντρική Μονάδα του υπολογιστή, είτε με καλώδιο (ενσύρματα) είτε χωρίς καλώδιο (ασύρματα).

[Δ2] Δραστηριότητα: Στην παρακάτω εικόνα είμαι σίγουρος οτι μπορείς να συμπληρώσεις τα πλαίσια για τις συσκευές που λείπουν.

*Σε περίπτωση που δυσκολεύεσαι συμβουλεύσου το ηλεκτρονικό βιβλίο σου (κανε κλικ εδω)

!!!Όμως, αυτό που θέλω, είναι να ασχοληθείς με τις συσκευές UPS και modem. Μπορείς να ψάξεις στο διαδίκτυο και να βρεις τις σημαίνει το UPS και τι το modem;

Θα σε βοηθήσει η Wikipedia: 

Δες για το UPS

Δες για το modem

!!Για βοήθεια: ΔΕΣ ΕΔΩ (βρες την φράση Για όσους μαθητές έλειπαν) 

[Δ3] Δραστηριότητα: Διαχώρισε τις συσκευές που θα βρεις στην μικροεφαρμογή (κανε κλικ) σε Συσκευές Εισόδου και Εξόδου

3-Το κουτί του ΗΥ 

Όλες αυτές οι εξωτερικές μονάδες για να λειτουργήσουν και να συντονιστούν χρειάζονται την Κεντρική Μονάδα, αυτό που γνωρίζουμε ως "κουτί". Εκεί περιέχεται η Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ) γνωστή και ως Επεξεργαστής (CPU). Επίσης στο κουτί βρίσκεται και η Κύρια Μνήμη, γνωστή ως RAM, καθώς και αλλά εξαρτήματα που θα δούμε πιο κάτω.

[Δ4] Δραστηριότητα:

Στην μικροεφαρμογή (κάνε κλικ) προσπάθησε να συνδέσεις τις εξωτερικές μονάδες/συσκευές με την Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (κουτί του ΗΥ).

ΠΡΟΣΟΧΗ: Η κάθε συσκευή συνδέεται σε συγκεκριμένου τύπου θύρα επικοινωνίας

4- Τι άλλο υπάρχει μέσα στο κουτί;

Είπαμε πριν οτι μέσα στο κουτί το βασικότερο εξάρτημα είναι ο Επεξεργαστής. Όμως, μέσα στο κουτί υπάρχουν όλα τα απαραίτητα εξαρτήματα με τα οποία γίνεται η Επεξεργασία και η Αποθήκευση των δεδομένων.

Έτσι λοιπόν εκεί θα βρούμε

• εκτός από τον Επεξεργαστή που είναι ένα ηλεκτρονικό εξάρτημα που εκτελεί πράξεις (αριθμητικές & λογικές)
• την Κύρια Μνήμη ένα αλλο εξάρτημα που λειτουργεί λίγο σαν την ανθρώπινη μνήμη
• την Κάρτα Γραφικών, εξάρτημα που αναλαμβάνει να δημιουργεί τις εικόνες και τα video στην οθόνη
• την Κάρτα Ήχου, εξάρτημα που αναλαμβάνει να δημιουργεί τους ήχους που παίζουν τα ηχεία
• τις θύρες επικοινωνίας στις οποίες μπορούν να συνδέονται οι περιφερειακές συσκευές όπως το ποντίκι, το πληκτρολόγιο, η οθόνη κτλ

Όλα τα παραπάνω εξαρτήματα μπορούν και λειτουργούν χάρη

• στην Μητρική Πλακέτα πάνω στην οποία συνδέονται και επικοινωνούν μεταξύ τους 
• και το τροφοδοτικό που τους παρέχει ηλεκτρική ενέργεια

Δες πώς είναι μια Μητρική Πλακέτα (Κάνε κλικ πάνω στην φράση)

2.2 Η μνήμη του υπολογιστή και τα αποθηκευτικά μέσα

Μνήμη του ΗΥ και Αποθηκευτικά μέσα

Η μνήμη ενός υπολογιστή αποτελείται από την

α) Κυρία Μνήμη (γνωστή ως RΑΜ) και

β) τα αποθηκευτικά μέσα*, όπως Σκληροί δίσκοι, DVD-ROM, usb flash sticks

*τα αποθηκευτικά μέσα πολλές φορές τα αποκαλούμε ως Δευτερεύουσα μνήμη για να τα ξεχωρίζουμε απο την κύρια μνήμη

Τα δεδομένα και οι κατάλληλες για την επεξεργασία τους εντολές αποθηκεύονται προσωρινά στη μνήμη RΑΜ (Random Access Memory - Μνήμη Τυχαίας Προσπέλασης) του υπολογιστή.

Στη συνέχεια γίνεται η επεξεργασία τους από την Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας** (ΚΜΕ).

**πολλές φορές η ΚΜΕ αποκαλείται και Επεξεργαστής

Η παραγόμενη Πληροφορία αποθηκεύεται προσωρινά στη μνήμη RΑΜ. Μόλις, όμως, ο υπολογιστής σταματήσει να τροφοδοτείται με ηλεκτρικό ρεύμα όλα η πληροφορία που βρίσκεται στη μνήμη RΑΜ χάνεται. Για να μη χάσουμε τις παραγόμενες πληροφορίες, τις αποθηκεύουμε σε ειδικές συσκευές, οι οποίες λέγονται: «αποθηκευτικά μέσα»

Στα αποθηκευτικά μέσα οι πληροφορίες διατηρούνται μόνιμα και μπορούμε να έχουμε πρόσβαση σε αυτά, όποια στιγμή θέλουμε.

Απο τα αποθηκευτικά μέσα μπορούμε να αναζητήσουμε και να βρούμε την αποθηκευμένη πληροφορία που θέλουμε, όπως η μουσική που ακούμε, οι ταινίες/video που βλέπουμε, τα κείμενα των εργασιών μας, οι φωτογραφίες μας κτλ

Η διαδικασία της αναζήτησης και ανεύρεσης της αποθηκευμένης πληροφορίας ονομάζεται ανάκτηση πληροφοριών.

Τέλος, εκτός από πληροφορίες και δεδομένα στα αποθηκευτικά μέσα αποθηκεύουμε και τις κατάλληλες εντολές για τις περισσότερες λειτουργίες του υπολογιστή.

[Δ5] Δραστηριότητα:

Με την βοήθεια της Παρουσίασης (κάνε κλικ) διαβάστε για τα μέσα αποθήκευσης ( αποθηκευτικές συσκευές) 

ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΑ

Στον Πίνακα 2.1 που θα βρείτε στο βιβλίο σας, στην Ενότητα 1, Κεφάλαιο 2, παράγραφο 2.1 διαβάστε για τα αποθηκευτικά μέσα Δισκέτα, cd-rom, σκληρό δίσκο, μνήμη flash.

Ποιά απο αυτά σας είναι γνωστά;

bonus: Μάθετε για το "Αποθηκευτικό σύννεφo" (cloud storage);  

Μαθαίνω παίζοντας ή ...παίζω μαθαίνοντας..

Με την βοήθεια του scratch θελετε να φτιάξετε ένα παιχνιδι για τους φίλους σας ώστε να μάθουν για τα αποθηκευτικά μέσα των ΗΥ.

Το παιχνίδι έχει ως εξής:

Ο κεντρικός χαρακτήρας (π.χ ένας  παπαγάλος) κυνηγάει να πιάσει τα ιπτάμενα μέσα αποθήκευσης. Για καθένα μέσο που πιάνει κερδίζει 10 πόντους. Όμως ανάμεσα στα αποθηκευτικά μέσα υπάρχουν και αντικείμενα που πρέπει να αποφύγει γιατί τον καθυστερούν αλλά χάνει και 5 πόντους. Πόσα αποθηκευτικά μέσα μπορείτε να μαζέψετε σε ένα λετπό και πόσο θα είναι το τελικό σκορ;

οδηγίες

1- πηγαίντε στην ιστοσελίδα του scratch ΕΔΩ

2- ΕΔΩ μπορείτε να βρείτε έτοιμες όψεις για τα αποθηκευτικά μέσα

ΑΛΛΑ και τον κώδικα για το παιχνίδι

[ΕΔ-1] Επαναληπτική Δραστηριότητα στα Αποθηκευτικά μέσα

Άνοιξε τον παρακάτω: ΕΝΝΟΙΟΛΟΓΙΚΟ ΧΑΡΤΗ ΤΩΝ ΜΕΣΩΝ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ και προσπάθησε με την βοήθεια του συμμαθητή σου- που κάθεται δίπλα σου- να τον συμπληρώσεις

Στην συνέχεια μπορείς να ασχοληθείς και με την παρουσίαση και το τεστ ερωτησεων για να δείς τι έμαθες ή θυμάσαι για τα αποθηκευτικά μέσα.

Για όποιες ερωτήσεις σου δημιουργηθούν μπορείς να ρωτήσεις τον καθηγητή της Πληροφορικής ή να το συζητήσεις με τους συμμαθητές σου

[Δ6] Δραστηριότητα Σταυρόλεξου

Συμπληρώστε το Σταυρόλεξο με τις έννοιες για τα αποθηκευτικά μέσα και τις μονάδες εισόδου και εξόδου

ΣΤΑΥΡΟΛΕΞΟ

2.3 Είδη υπολογιστών

Υπάρχουν διάφορα είδη υπολογιστών και διακρίνονται ανάλογα με το μέγεθος και τις δυνατότητες τους. Ενδεικτικά αναφέρουμε:

α. τους Υπερυπολογιστές (Supercomputer), τους οποίους χρησιμοποιούν τα ερευνητικά κέντρα, τα πανεπιστήμια, μεγάλα εργαστήρια (π.χ CERN) για την επίλυση εξαιρετικά δύσκολων και πολύπλοκων προβλημάτων όπως, πολύ απαιτητικές προσομοιώσεις (π.χ. της συμπεριφοράς των αστεριών ενός γαλαξία ή της ατμόσφαιρας σε πλανητική κλίμακα), για την κλιματική έρευνα, κβαντική φυσική κ.α.

(bonus: Συμπληρωματικά διαβάστε αν θελετε να μαθετε περισσότερα για τους υπερυπολογιστές το άρθρο)

β. τα Μεγάλα Συστήματα ή Κεντρικοί Υπολογιστές (Mainframe), τα οποία χρησιμοποιούν τράπεζες, μεγάλοι οργανισμοί, βιομηχανίες, κ.ά. Για τη λειτουργία τους χρειάζονται ειδικές εγκαταστάσεις σε κλιματιζόμενους χώρους όπου επιτρέπεται η είσοδος μόνο σε ομάδα ειδικών.

γ. τους Προσωπικούς Υπολογιστές (Ρersonal Computer- PC), που αποτελούν την πιο συνηθισμένη κατηγορία υπολογιστών και τα χρησιμοποιούμε καθημερινά (σχολείο, εργασία, επιχειρήσεις, σπίτι)

και ίσως να τα έχετε ακούσει και ως: υπολογιστές γραφείου ή επιτραπέζιοι υπολογιστές (desktop)
και τέλος

δ. τους Υπολογιστές Παλάμης (Palmtop), οι οποίοι έχουν εξαιρετικά μικρό μέγεθος αλλά και περιορισμένες δυνατότητες
Σήμερα πλέον έχουν αντικατασταθεί απο τα έξυπνα κινητά τηλέφωνα (smart mobile phones) και 

τις ταμπλέτες(tablets) 

μια νέα κατηγορία ηλεκτρονικών υπολογιστών με προηγμένη υπολογιστική ικανότητα και δυνατότητα συνδεσιμότητας στο Διαδίκτυο.

Προσωπικοί Υπολογιστές (PC) χαρακτηρίζονται οι υπολογιστές τους οποίους χειρίζεται ένας μόνο άνθρωπος κάθε φορά, όπως οι υπολογιστές του εργαστηρίου της Πληροφορικής.

Τα τελευταία χρόνια μεγάλη διάδοση παρουσιάζει η κατηγορία Προσωπικών Υπολογιστών που χαρακτηρίζονται ως Φορητοί Υπολογιστές (Portable Computer ή Laptop ή Notebook). Μάλιστα, επειδή το κόστος τους έχει μειωθεί οι χρήστες τους προτιμούν σε σχέση με τους υπολογιστές γραφείου (desktop).

Το μέγεθός τους είναι σχεδόν όσο ένα μεγάλο τετράδιο. Έχουν μάλιστα και μπαταρία, ώστε να μπορούν να λειτουργούν ορισμένες ώρες χωρίς να είναι συνδεδεμένοι στο ηλεκτρικό ρεύμα. Παρόλο το μικρό τους μέγεθος, έχουν ανάλογες δυνατότητες με έναν επιτραπέζιο Προσωπικό Υπολογιστή. 

Επιπρόσθετα: Θα πρέπει αναφέρουμε και μια νεότερη κατηγορία υπολογιστών:

ε. είναι οι υπολογιστές ειδικού σκοπού όπως οι παιχνιδομηχανές, τα έξυπνα ρολόγια, οι έξυπνες τηλεοράσεις και γενικότερα συσκευές που χαρακτηρίζονται έξυπνες εξαιτίας των μικροέπεξεργαστών και των αισθητήρων που έχουν.

[Δ7] Δραστηριότητα:

(α) Δείτε τα διάφορα είδη υπολογιστών με την βοήθεια της Παρουσίασης (κάνε κλικ) και

(β) προσπαθήστε να συμπληρώσετε τον ΠΙΝΑΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ των ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ (κάνε κλικ). 

Μπορείτε να συνεργαστείτε με τον συμμαθητής σας που κάθεται δίπλα σας.

BONUS Εργασία (για το σπίτι)
Όποιος παραδώσει την εργασία αυτή θα έχει ένα καλό bonus για την βαθμολογία του 4μηνου

1. Αφού ασχοληθήκατε με την δραστηριότητα [Δ7] ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 7
2. Κατεβάστε το αρχείο ΠΙΝΑΚΑΣ των ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ των ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ και συμπληρώστε το με την βοήθεια ενός κειμενογράφου
3. Στην συνέχεια κάντε Υποβολή του αρχείου των απαντήσεων σας ΕΔΩ. Μην ξεχάσετε να γράψετε στο αρχείο το όνομα σας και το τμήμα σας

ΑΛΛΙΏΣ

ΜΠΟΡΕΙΤΕ να μου στείλετε την εργασίας σας με email στο vproxenias@sch.gr από το μαιλ του γονέα σας (αν δεν έχετε δικό σας). ΘΑ ΠΡΕΠΕΙ να γράψετε μέσα στο σώμα του μηνύματος, το όνομα σας και το τμήμα σας

ΑΥΤΟΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Αξιολόγησε τι αποκόμισες/θυμάσαι απο την ενότητα απαντώντας στις Ερωτήσεις Αυτοαξιολόγησης για το Κεφάλαιο 2