Μάθημα : ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ (19ο ΓΥΜΝΑΣΙΟ)

ΚΕΦ. 5  ΓΝΩΡΙΜΙΑ ΜΕ ΤΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΤΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ

Για να μπορεί το Υλικό Μέρος του υπολογιστή να εκτελεί και την πιο απλή επεξεργασία δεδομένων, χρειάζεται ένα σύνολο οδηγιών. 

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ: ονομάζουμε το σύνολο των εντολών που κατευθύνουν με κάθε λεπτομέρεια τον υπολογιστή ώστε να εκτελεί μία συγκεκριμένη εργασία.

Μπορούμε να φτιάχνουμε προγράμματα στον υπολογιστή, για να κάνουμε υπολογισμούς, να πραγματοποιούμε εμπορικές συναλλαγές, να ελέγχουμε την εναέρια κυκλοφορία σε ένα αεροδρόμιο, να στέλνουμε ανθρώπους στο διάστημα, να παίζουμε παιχνίδια και πολλά άλλα. 

Τα παιχνίδια που παίζουμε στις παιχνιδομηχανές είναι πολύ πιο σύνθετα προγράμματα. Αποτελούνται από ένα μεγάλο σύνολο εντολών, που ενεργοποιούνται ανάλογα με τις κινήσεις που κάνουμε με τα χειριστήρια. Τα προγράμματα των παιχνιδομηχανών τα έχουν γράψει από πριν ειδικοί –προγραμματιστές– συνδυάζοντας κατάλληλα διάφορες εντολές και στη συνέχεια τα έχουν αποθηκεύσει σε ένα DVD ή CD. Όταν προμηθευόμαστε ένα παιχνίδι σε CD και το εισάγουμε στην παιχνιδομηχανή, ουσιαστικά εισάγουμε ένα σύνολο εντολών στη συσκευή.

Σε ένα υπολογιστή ανάλογα με την εργασία που θέλουμε να κάνουμε, πρέπει να επιλέξουμε και το κατάλληλο πρόγραμμα. Υπάρχουν προγράμματα που μας βοηθούν να γράφουμε κείμενα, να ζωγραφίζουμε, να επεξεργαζόμαστε εικόνες, να κάνουμε υπολογισμούς, να επικοινωνούμε με άλλους υπολογιστές και πολλά άλλα.

ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ (Software): ονομάζουμε το σύνολο των προγραμμάτων που χρησιμοποιούνται από τους υπολογιστές.

Σε αντίθεση με το Υλικό του υπολογιστή, τα προγράμματα δεν μπορούμε να τα αγγίξουμε, είναι άυλα, όπως δεν μπορούμε να αγγίξουμε και τις νότες που δίνουμε σε ένα μουσικό, για να παίξει ένα μουσικό θέμα.

Τα προγράμματα βρίσκονται αποθηκευμένα σε διάφορα αποθηκευτικά μέσα, όπως στο σκληρό δίσκο, σε DVD-ROM ή CD-ROM ή σε USB Mem. Stick. Αποτελούνται από ένα σύνολο εντολών που έχουν γράψει προγραμματιστές. Για να γράψει κανείς ένα πρόγραμμα για έναν υπολογιστή, πρέπει να γνωρίζει κάποια γλώσσα προγραμματισμού.

Οι γλώσσες προγραμματισμού μοιάζουν με τις γλώσσες που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι, για να επικοινωνούν μεταξύ τους. Είναι όμως με τέτοιο τρόπο φτιαγμένες, ώστε να τις καταλαβαίνουν και οι άνθρωποι και οι υπολογιστές.

Όταν «φορτώνουμε» ένα πρόγραμμα, μεταφέρουμε σταδιακά από το σκληρό δίσκο ή από ένα άλλο αποθηκευτικό μέσο (CD-ROM, δισκέτα) ένα σύνολο εντολών στη μνήμη του υπολογιστή. Στη συνέχεια μία ομάδα από αυτές τις εντολές εκτελείται ή «τρέχει», ανάλογα με τις ενέργειές μας. Τα δεδομένα τα «επεξεργαζόμαστε», ενώ το πρόγραμμα «εκτελείται».

Γενικά το Λογισμικό που βρίσκουμε σε έναν υπολογιστή μπορούμε να το χωρίσουμε σε δύο μεγάλες κατηγορίες:

Στο Λογισμικό Εφαρμογών και στο Λογισμικό Συστήματος.

Λογισμικό Εφαρμογών: είναι μια κατηγορία προγραμμάτων τα οποία εκτελούν συγκεκριμένες εργασίες σύμφωνα με τις απαιτήσεις και τις ανάγκες μας.

Παραδείγματα τέτοιου Λογισμικού είναι τα:

• Προγράμματα ζωγραφικής και δημιουργίας σχεδίων.
• Προγράμματα επεξεργασίας φωτογραφίας, εικόνων και βίντεο.
• Προγράμματα Επεξεργασίας Κειμένου.
• Προγράμματα παρουσίασης. 
• Εκπαιδευτικά προγράμματα και οι ηλεκτρονικές εγκυκλοπαίδειες.
• Προγράμματα διαχείρισης προσωπικών πληροφοριών, όπως: ημερολόγιο, τηλεφωνικοί κατάλογοι κ.ά.
• Τα παιχνίδια.
• Προγράμματα περιήγησης του Παγκοσμίου Ιστού (Web Browsers), όπως: Google Chrome, Microsoft Edge, Mozilla Firefox, Opera κ.ά.

Τα προγράμματα μπορούμε να τα προμηθευτούμε είτε σε συσκευασία πακέτου που περιέχει το λογισμικό σε CD-ROM μαζί με εγχειρίδια χρήσης είτε από το Διαδίκτυο (Internet).

Λογισμικό Συστήματος: Στην κατηγορία αυτή περιλαμβάνονται όλα τα προγράμματα που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της λειτουργίας του υπολογιστή και τη δημιουργία και εκτέλεση των προγραμμάτων εφαρμογών.

Το βασικότερο Λογισμικό της κατηγορίας αυτής είναι το Λειτουργικό Σύστημα (Operating System).

Το Λειτουργικό Σύστημα αποτελείται από μία ομάδα προγραμμάτων που είναι απαραίτητη για τη λειτουργία του υπολογιστή. Το Λειτουργικό Σύστημα δίνει τη δυνατότητα στον υπολογιστή να υπακούει στις οδηγίες που του δίνουμε χρησιμοποιώντας το πληκτρολόγιο, το ποντίκι ή τις άλλες περιφερειακές συσκευές εισόδου. Μας επιτρέπει να βλέπουμε το αποτέλεσμα των ενεργειών μας στην οθόνη του υπολογιστή –ή στις άλλες περιφερειακές μονάδες εξόδου– και να αποθηκεύουμε τη δουλειά μας. Επίσης συντονίζει κατάλληλα τη λειτουργία των διάφορων εξαρτημάτων του υπολογιστή, ώστε να επικοινωνούν αρμονικά μεταξύ τους και να εξυπηρετούν την εκτέλεση του λογισμικού εφαρμογών.
Συμπερασματικά, το Λειτουργικό Σύστημα είναι υπεύθυνο για:

• Την αρμονική λειτουργία του υπολογιστή,
• Τη διαχείριση του υλικού του υπολογιστή,
• Την επικοινωνία μας με τον υπολογιστή μέσω των περιφερειακών συσκευών,
• Την εκτέλεση άλλων προγραμμάτων,
• Την αποθήκευση των εργασιών μας.

Με λίγα λόγια το Λειτουργικό Σύστημα είναι ο "μαέστρος"  ενός υπολογιστή που συντονίζει την συνολική λειτουργία του. Υπάρχουν πολλά και διαφορετικά Λειτουργικά Συστήματα.

Μερικά από τα πιο διαδεδομένα είναι τα: MS-Windows, Linux, MacOS, Unix, MS-DOS κ.ά

Πολλές φορές στα βιβλία για υπολογιστές ο υπολογιστής αναφέρεται και ως «Σύστημα Ηλεκτρονικού Υπολογιστή». Τι εννοούμε, όμως, με τον όρο αυτό;

Όλα τα μέρη του υπολογιστή είναι έτσι οργανωμένα, ώστε να λειτουργούν αρμονικά μεταξύ τους, να επεξεργάζονται τα δεδομένα που δέχεται ο υπολογιστής, ώστε να μας παρέχουν τα αντίστοιχα αποτελέσματα. Πρέπει να τονίσουμε ότι τα στοιχεία του υπολογιστή δεν μπορούν να λειτουργήσουν αυτόνομα. 

ΚΕΦ. 6  ΤΟ ΓΡΑΦΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ (Γ.Π.Ε)

Με την εξέλιξη των Λειτουργικών Συστημάτων δημιουργήθηκε ένα περιβάλλον επικοινωνίας ανθρώπου-υπολογιστή, όπου ο χρήστης είχε τη δυνατότητα να πληκτρολογεί τις εντολές και να τις βλέπει σε μία μαυρόασπρη οθόνη χωρίς όμορφα γραφικά. Το περιβάλλον αυτό ονομάστηκε Περιβάλλον Εντολών Γραμμής (Command Line Interface).

Σε ένα Περιβάλλον Εντολών Γραμμής (όπως στην παραπάνω εικόνα) η πληκτρολόγηση κάθε εντολής θα έπρεπε να είναι ακριβής. Το συγκεκριμένο περιβάλλον ήταν πολύ χρήσιμο, καθώς οι χρήστες μπορούσαν για πρώτη φορά να επικοινωνούν με τον υπολογιστή χωρίς να απαιτείται να είναι μηχανικοί υπολογιστών.

Η δυσκολία να θυμόμαστε πλήθος από εντολές δημιούργησε την ανάγκη για ένα καινούργιο περιβάλλον επικοινωνίας ανθρώπου-υπολογιστή. Η βασική ιδέα στο νέο περιβάλλον που συναντάμε στους συγχρόνους προσωπικούς υπολογιστές, είναι να μην πληκτρολογούμε εντολές, αλλά να τις αντιστοιχίζουμε με μικρές εικόνες που ονομάζονται εικονίδια (icon). Τα εικονίδια αυτά είναι κατάλληλα επιλεγμένα, ώστε να μας θυμίζουν εύκολα σε ποια εντολή αντιστοιχούν. Όταν θέλουμε να ενεργοποιήσουμε κάποια εντολή, αρκεί να επιλέξουμε με το ποντίκι το αντίστοιχο εικονίδιο που την απεικονίζει.

Η ιδέα της εύρεσης και επιλογής των εντολών σε ένα περιβάλλον με εικόνες δημιούργησε το Γραφικό Περιβάλλον Επικοινωνίας (Γ.Π.Ε – Graphical User Interface). Ένα Γραφικό Περιβάλλον Επικοινωνίας περιλαμβάνει χρώματα και εικόνες, ώστε η χρήση του υπολογιστή να γίνει εύκολη και ευχάριστη. 

Ο χρήστης επικοινωνεί με τον υπολογιστή μέσω μίας εικονικής Επιφάνειας Εργασίας που προσομοιάζει στο φυσικό περιβάλλον ενός γραφείου. Η επιφάνεια εργασίας ενός Γ.Π.Ε. περιλαμβάνει, συνήθως, λίγα εικονίδια, που αντιστοιχούν σε κυρίες ενέργειες του Λ.Σ. ή εξασφαλίζουν πρόσβαση σε εφαρμογές που εκτελούμε συχνά. Στο κάτω μέρος της Επιφάνειας Εργασίας διακρίνουμε τη Γραμμή Εργασιών, η οποία περιλαμβάνει:

• Το Βασικό Μενού, στην αριστερή γωνία, με τον πλήρη κατάλογο των διαθέσιμων λειτουργιών και των εγκατεστημένων προγραμμάτων.
• Την περιοχή ενεργών εφαρμογών, στην οποία εμφανίζονται ανά πάσα χρονική στιγμή οι ενεργές εφαρμογές που χρησιμοποιούμε.
• Τη γραμμή εργαλείων Γρήγορη Εκκίνηση για την άμεση έναρξη των προγραμμάτων που χρησιμοποιούνται πολύ συχνά.
• Την περιοχή εφαρμογών του συστήματος, στη δεξιά γωνία, που εμφανίζει βασικά εικονίδια για τον έλεγχο του υλικού και του λογισμικού, όπως το ρολόι ή η ένδειξη της γλώσσας.

Για την επιλογή των παραπάνω λειτουργιών χρησιμοποιούμε το δείκτη του ποντικιού. 

Ο δείκτης είναι ένα σημάδι στην Επιφάνεια Εργασίας, συνήθως με τη μορφή βέλους, που μετακινείται σε κάθε αντίστοιχη κίνηση που κάνουμε μετο ποντίκι πάνω στο γραφείο μας. Με το ποντίκι μπορούμε να «δείξουμε» και να επιλέξουμε εικονίδια από την Επιφάνεια Εργασίας ή ενέργειες από το Βασικό Μενού. Όταν «ανοίγουμε» ένα πρόγραμμα, αυτό εμφανίζεται πάντα σε ένα παράθυρο (window), δηλαδή σε μια ορθογώνια περιοχή.

Κάθε παράθυρο έχει κοινά χαρακτηριστικά, όπως τη Γραμμή τίτλου, τη Γραμμή μενού, καθώς και τη δυνατότητα, τις πιο πολλές φορές, αλλαγής του σχήματος του παράθυρου.

Οι ευκολίες που μας παρέχει ένα Γ.Π.Ε., είναι ο λόγος για τον οποίο σήμερα τα πιο διαδεδομένα Λειτουργικά Συστήματα διαθέτουν Γραφικό Περιβάλλον Επικοινωνίας.

Πολλές φορές είναι ανάγκη να χρησιμοποιούμε δυο ή περισσότερα προγράμματα ταυτόχρονα. Ένα Γ.Π.Ε. έχει σχεδιαστεί, για να παρέχει αυτή τη λειτουργία. Η εναλλαγή από το ένα πρόγραμμα στο άλλο μας επιτρέπει να παίρνουμε στοιχεία από το ένα πρόγραμμα και να τα μεταφέρουμε στο άλλο.

ΚΕΦ. 7  ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ - ΙΟΙ

Όταν εργαζόμαστε σε έναν υπολογιστή, πρέπει ΠΑΝΤΑ να αποθηκεύουμε τη δουλειά μας σε κάποιο αποθηκευτικό μέσο, για να μη χαθεί μόλις τερματιστεί η λειτουργία του υπολογιστή. Καλό είναι να θυμόμαστε ότι υπάρχει πάντα η πιθανότητα βλάβης του σκληρού δίσκου. Στην περίπτωση αυτή είναι πιθανό να χάσουμε όλες τις εργασίες που έχουμε αποθηκεύσει.

Εκτός από τα προγράμματα που χρησιμοποιούμε, υπάρχουν προγράμματα που φτιάχνονται από κακόβουλους προγραμματιστές, για να δημιουργούν προβλήματα στην ομαλή λειτουργία του υπολογιστή. Ένα τέτοιο πρόγραμμα ονομάζεται ιός (virus).

Πιθανά προβλήματα που μπορεί να μας δημιουργήσει ένας ιός υπολογιστή είναι:

• να διαγράψει ότι έχουμε αποθηκεύσει στο σκληρό μας δίσκο,
• να ελαττώσει την ταχύτητα επεξεργασίας του υπολογιστή μας,
• να εμφανίζονται ενοχλητικά μηνύματα στην οθόνη
• και γενικά, ο υπολογιστής μας να εκτελεί άλλες ενέργειες από αυτές που εμείς του δίνουμε εντολή να εκτελέσει.

Εκτός από τα φιλικά πρόσωπα που χειρίζονται τον υπολογιστή μας, είναι πιθανό και άλλα κακόβουλα άτομα να εισβάλουν, παρά τη θέλησή μας, στο σκληρό του δίσκο για να αλλοιώσουν, να διαγράψουν ή να υποκλέψουν τις εργασίες μας. Το φαινόμενο αυτό γνωρίζει ιδιαίτερη έξαρση την τελευταία εικοσαετία, ιδιαίτερα με τη σύνδεση των υπολογιστών στο Διαδίκτυο (Internet). Οι άνθρωποι αυτοί ονομάζονται «Χάκερς» (Hackers) και η ιστορία τους ξεκίνησε σαν παιχνίδι, καθώς μ’ αυτό τον τρόπο ήθελαν να επιδείξουν τις προγραμματιστικές τους ικανότητες.

Αυτό που πρέπει να θυμόμαστε είναι ότι η αντιγραφή των εργασιών μας σε ένα δεύτερο αποθηκευτικό μέσο (π.χ. DVD, CD-ROM ή δεύτερο εξωτερικό σκληρό δίσκο) θα μας προφύλασσε από την ενδεχόμενη απώλειά τους. Η ενέργεια αυτή
ονομάζεται: δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας. Η δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας είναι εξαιρετικά σημαντική ενέργεια και είναι αναγκαίο να γίνεται τακτικά από όλους τους χειριστές υπολογιστών, εφόσον επιθυμούν να διασφαλίσουν τις αποθηκευμένες εργασίες τους από πιθανή απώλεια.

Εάν θέλουμε λοιπόν να προστατέψουμε τον υπολογιστή μας από ιούς, πρέπει:
1. Να προσέχουμε ποια προγράμματα «τρέχουμε» στον υπολογιστή μας. Προγράμματα των οποίων δε γνωρίζουμε τον κατασκευαστή ή δεν τα έχουμε προμηθευτεί από το εμπόριο, έχουν αυξημένες πιθανότητες να έχουν κάποιο ιό.

2. Να φροντίσουμε για την εγκατάσταση στον υπολογιστή μας ενός αντιϊικού προγράμματος (antivirus program), το οποίο θα μας προστατεύει από τους περισσότερους ιούς.
3. Να ανανεώνουμε συχνά το αντιϊικό μας πρόγραμμα από το Διαδίκτυο με την τελευταία ενημερωμένη έκδοση.
4. Αν συνδεόμαστε στο Διαδίκτυο, πρέπει να ενεργοποιήσουμε ένα πρόγραμμα «τείχους προστασίας» (firewall), ώστε να αποτρέπουμε την ανεπιθύμητη πρόσβαση στον υπολογιστή μας από τρίτους.

Καλό είναι να μην ξεχνάμε ποτέ πως ο καλύτερος τρόπος προστασίας των δεδομένων μας, είναι η δημιουργία σε τακτά χρονικά διαστήματα αντιγράφων ασφαλείας.

ΚΕΦ. 8  ΠΕΙΡΑΤΕΙΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ

Τα τελευταία χρόνια το φαινόμενο της αναπαραγωγής και χρήσης προγραμμάτων παρά τη θέληση των δημιουργών τους έχει λάβει τεράστιες διαστάσεις λόγω της μεγάλης ευκολίας που μας προσφέρουν οι νέες τεχνολογίες αναπαραγωγής (αντιγραφικές μηχανές CD-ROM ή DVD). Κύριο κίνητρο των περισσότερων που ασχολούνται με την παράνομη αυτή δραστηριότητα είναι το γρήγορο και χωρίς ιδιαίτερο κόπο κέρδος.

Οι παραβάτες αυτοί ονομάζονται πειρατές, ενώ η δραστηριότητά τους χαρακτηρίζεται ως πειρατεία λογισμικού.

Περιπτώσεις πειρατείας λογισμικού είναι οι ακόλουθες:

•  Η δημιουργία παράνομων αντιγράφων προγράμματος από το αυθεντικό και η χρήση τους.
•  Η παράνομη εγκατάσταση προγραμμάτων χωρίς την άδεια του δημιουργού.
•  Η παράνομη αναπαραγωγή και διάθεση αντιγράφων προγραμμάτων με κίνητρο το οικονομικό όφελος.

Τα βασικά πλεονεκτήματα από τη χρήση νόμιμου λογισμικού είναι:

• Είμαστε βέβαιοι ότι το CD ή DVD που κρατάμε στα χέρια μας δεν περιέχει ιούς ή άλλα κακόβουλα προγράμματα.
  Το προϊόν που παίρνουμε είναι ελεγμένο και δοκιμασμένο.
• Μας παρέχονται τα απαραίτητα εγχειρίδια χρήσης, για να μάθουμε να χρησιμοποιούμε σωστά το νέο πρόγραμμα.
•  Έχουμε τεχνική υποστήριξη από τους κατασκευαστές.
• Μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε νόμιμα, για να παράγουμε και εμείς με τη σειρά μας τη δική μας πνευματική εργασία.

Υπάρχει τέλος και το δωρεάν Λογισμικό (Software), το οποίο δίνει τη δυνατότητα στους χρήστες υπολογιστών να αποκτούν νόμιμο λογισμικό χωρίς να καταβάλουν κάποιο αντίτιμο για την άδεια χρήσης του.

Τα δωρεάν προγράμματα, στις εντολές των οποίων ο κατασκευαστής επιτρέπει να γίνουν αλλαγές, ονομάζονται προγράμματα ανοικτού κώδικα (open-source).