ICTS
Hoofdstuk 1: positionering van ICT
Doelstellingen:
De termen ‘informatica, informatiesystemen en ICT’ kunnen duiden
Informatiesystemen zien als een samenspel van mensen, gegevens, hardware, software en telecommunicatie
Inzien dat ICT iets anders is dan programmeren
Strategische belang van ICT voor organisaties onderkennen
Inzicht krijgen in verdere opbouw van de cursus
Gegevensverwerking
ICTS = Informatie en communicatie; technologie en systemen
Informatica = De leer van methoden en technieken voor het ontwikkelen, opzetten en gebruiken van
informatiesystemen.
1. Basis voor het nemen van beleidsbeslissingen
2. De leer van gegevensverwerking door middel van computers (= belangrijke rol)
Informatiesysteem = een geheel van samenwerkende componenten, dat gegevens verwerkt tot bruikbare info.
Gegevens = verzameling van ruwe feiten betrekking op pers., dingen, ideeën, … georganiseerde codes (bv. Barcode)
Numerieke- (cijfers)
Alfanumerieke- (cijfers, letters en andere tekens)
Grafische- (tekeningen, grafieken, beelden)
Geluid- , …
3. Moeten verwerkt worden tot informatie
4. Bezitten eigenschappen kenmerkend voor hun kwaliteit
1. Accuraatheid voldoende nauwkeurig; geen fouten
2. Volledigheid onvolledig = onbruikbare info
3. Relevantie betrekking op beslissingen
4. Tijdigheid verouderd = onbruikbaar + verkeerde beslissingen
5. Verifieerbaarheid controlemogelijkheid van juistheid en volledigheid
Informatie = gegevens die concrete betekenis hebben gekregen en die begrijpelijk zijn gemaakt
overdraagbare kennis deze kennis kan gecommuniceerd worden aan partij(en) die de info gebruiken
informatie en communicatie samen vernoemd
ICT = informatie- en communicatietechnologie (i.p.v. vroeger IT = informatietechnologie)
Het gegevensverwerking proces
1. Invoer (input)
o Gebeurtenissen/transacties ° ruwe gegevens worden verzameld uit verschillende bronnen
o Geverifieerd op accuraatheid en volledigheid en soms gecodeerd
2. Verwerking (processing)
o Geclassificeerd en gesorteerd; uitvoeren van bewerkingen, overzichten en samenvattingen gemaakt
o Transformeren tot bruikbare informatie
3. Opslag (storage)
o Bewaren en beschermen van gegevens
o Kan gebeuren in elk stadium
4. Uitvoer (output)
o Omzetten van verwerkte gegevens in een voor de eindgebruiker leesbare vorm
1
,Informatie- en communicatiesystemen
Opzetten van dit digitale computers!!! Programmagestuurde machine met
Intern geheugen = main/central memory
o Tijdelijke opslagplaats
o Centrale knooppunt van gegevensstromen
o Vaak aangevuld met hulpgeheugen
Secundair geheugen, extern geheugen
Aanvulling IG én permanente opslag van gegevens
Bv. USB, DVD
CPU = Central processing unit = “processor”
o Uiteindelijke verwerking van gegevens
o Besturingsorgaan (CU, control unit) = in CPU stuur- en controlefunctie
Ophalen van gegevens en programmaopdrachten uit IG + opnieuw wegschrijven van de
resultaten, de interpretatie en het initiëren en besturen van programmaopdrachten, en het
besturen van de invoer- en uitvoerbewerkingen
Invoerapparatuur
o Om gegevens in het intern geheugen te brengen
o Bv. Toetsenbord, muis
Uitvoerapparatuur
o Verwerkte gegevens (informatie) vanuit IG opnieuw beschikbaar stellen in bruikbare vorm
o Bv. Beeldschermen, printers
Hardware
o Omvat IG en CPU
o Verwerken, opslaan, toegankelijk maken van gegevens
o Nodig om digitale processen uit te voeren
o Computerprogramma = beschrijving van voorschrift om hardware in eindig aantal stappen taken te
laten uitvoeren
o Werkt onder programmabesturing:
Applicatieprogrammatuur = application software:
Programmatuur waarmee eindgebruiker van computer werkt
Biedt oplossing voor specifieke eindgebruikersproblemen
Bv. Tekstverwerkingsprogramma, spreadsheetprogramma
Systeemprogrammatuur = system software
Vormt brug tussen apparatuur en toepassingssoftware
Voert ondersteunende en beheersmatige taken uit
Bv. Vertaalprogramma’s (compilers), besturingssysteem (operating system
o Operating system hardware zo efficiënt mogelijk functioneert
Rekenkundig-logische eenheid = ALU = Arithmetic Logic unit
o Uitvoeren van rekenkundige en logische bewerkingen (vergelijkingen van gegevens; waar/niet waar)
op gegevens
o Nodige gegevens: van IG tijdelijke opslagplaatsen van ALU
o Resultaten worden opnieuw gekopieerd naar IG
User interface = Interactie tussen computer en gebruiker
Interactieve applicatie = gebruiker via toetsenbord invoer ‘online’, output ‘online’ via scherm terug
Batch-verwerking = computer leest input van vooraf klaargezette bestanden en schrijft output naar bestanden
Invoer ook vaak zonder mensen maar door sensoren
Beleidsinformatica
= de studie van informatica zoals de ingezet en beheerd moet worden in een bedrijfscontext
2
, XML = eXtensible Markup Language bevatten niet alleen pure gegevens; geven onmiddellijk ook betekenis
door metadata
o Volwaardige communicatiestandaard; tussen personen en organisaties én tussen technologieën!!
HTML World Wide Web
Steeds groeiende complexiteit van informatica nieuwe technologie vervangt oude niet maar komt erbij
Hoe omgaan hiermee?
1. Infrastructureren = zoveel mogelijk gemeenschappelijk, schaalbaar en betrouwbaar ter beschikking stellen
van IC-voorzieningen
2. Architectureren = gebruik van lagen om functionaliteiten te onderscheiden
5. Recente ontwikkeling van zowel 1. als 2. = opkomst Cloud computing
Hoofdstuk 2: De voorstelling van gegevens: Binaire gegevenscodes
Doelstellingen:
Inzien dat diverse soorten gegevens én instructies elk hun eigen binaire voorstellingswijze hebben
Het verschil onderkennen tussen de verschillende voorstellingswijzen en bewerkingen op numerieke data
Diverse multimediagegevensformaten (incl. compressietechnieken) positioneren
Binaire getallen: Bits en bytes
Computer werkt op basis van stroomstoten; worden op precieze tijdstippen gegenereerd
kan slechts 2 verschillende toestanden onderkennen: aan- of afwezigheid van stroompulsen
Binaire talstelsel = ideaal dus 2 symbolen; 0 (afwezigheid)/1 (aanwezigheid) elke 0/1 = bit = Binary digIT
6. Positioneel talstelsel = waarde van symbool verandert naargelang de plaats van symbool
Computer digitaal system (digitaal beperkt # toestanden kunnen voorgesteld worden)
Analoge systemen onbeperkt aantal van waarden voorstellen
Gegevens = gecodeerde voorstelling van verschijnselen uit de werkelijkheid
Codering door woorden, klanken, getallen, kleuren, …
Verwerking van gegevens voor computers moet met digitale computer verwerkt/bewaard kunnen worden
daarom onder gecodeerde vorm
Gegevenssoorten:
Booleaanse-
Numerieke- = door getallen bv. Lengte, prijs
Alfanumerieke- =door lettertekens/cijfers bv. Naam, adres
Grafische- = door visuele voorstelling (stilstaand/bewegend) bv. Afbeeldingen
Geluid
Specifieke computer- = machine instructies
Ieder talstelsel een basisgetal = #symbolen in stelsel; tiendelig stelsel = 10, tweedelig/binair stelsel = 2
Bv. 100; 0 in positie 0, 0 in positie 1, 1 in positie 2. De waarde van positie = basisgetal verheven tot de macht van positie
in tiendelig stelsel: positie 0: 100 = 1; positie 1: 101 = 10; positie 2: 102 = 100; voor kommagetallen met -1, -2, …
De waarde van een symbool in een positie is dan dat symbool * de waarde van de overeenkomstige positie
= gewogen waarde van een symbool
Waarde van een getal = som van gewogen waarden van symbool waaruit het getal bestaat
3
, Voor 100: (1*10²) + (0*101) + (0*100) = 100+0+0 = 100
Toegepast op binair stelsel met 0 en 1 met radix 2 voor 100: (1*2²) + (0*21) + (0*20) = 4 + 0 + 0 = 4
ZIE P19 in HB
Bit = kleinste gegevenseenheid binnen computer; 8 opeenvolgende bits = byte 28= 256 combinaties in 1 byte
in 1 byte maar zeer beperkte 1KB 210B 1024 bytes + 10³ bytes
hoeveelheid info opgeslagen vaak 1MB 10
2 KB 20
2 B 1024*1024 = 1.048576 bytes 106B
kilo-/mega-/…- byte 1GB 210 MB 230B 1.073.741.824 bytes 109B
MB = Mb = mB = mb 1TB 210 GB 240B 1.099.551.627.776 bytes 1012B
1PB 210 TB 250B 1.125.899.906.842.624 bytes 1015B
1 Kilobit = 1/8 kilobyte
Omzetten decimaal nar binair:
1. Opvullen van links naar rechts met 1/0 bv 137 – 128 – 8 – 1 = 0 256 128 64 32 16 8 4 2 1
10001001
2.
Bewerkingen in het binaire talstelsel
1. Optellen
a. 0 + 0 = 0
b. 0 + 1 = 1
c. 1 + 1 = 0 met een overdracht van 1 naar volgende positie
2. Aftrekking
a. 0 – 0 = 0
b. 1 – 1 = 0
c. 1 – 0 = 0
d. 0 – 1 = 1 met overdracht van 1 op hogere positie van aftrekker
e. NOG EENS BEKIJKEN WANT NIET HELEMAAL DUIDELIJK!!!
3. Vermenigvuldiging
a. Zoals bij decimale, met optelling en verschuiving naar links
b. 1*0 = 0
c. 1*1 = 1
d. 0*0 = 0
4. Deling
a. Zoals bij decimale; met aftrekking en verschuiving rechts
De voorstelling van booleaanse gegevens (PandA-gegevens)
PandA = presence (1) and absence (0) van True aanwezigheid; en False afwezigheid in IC-wereld!!!
Vormen de basis van IC-verwerking want vormen basis voor opbouw van digitale voorstellingen
Hexadecimale talstelsel = !!! = grondtal = 16 16 symbolen (0-9 en A-F met A=10, B=11, C=12, D=13, E=14, F=15)
4
Hoofdstuk 1: positionering van ICT
Doelstellingen:
De termen ‘informatica, informatiesystemen en ICT’ kunnen duiden
Informatiesystemen zien als een samenspel van mensen, gegevens, hardware, software en telecommunicatie
Inzien dat ICT iets anders is dan programmeren
Strategische belang van ICT voor organisaties onderkennen
Inzicht krijgen in verdere opbouw van de cursus
Gegevensverwerking
ICTS = Informatie en communicatie; technologie en systemen
Informatica = De leer van methoden en technieken voor het ontwikkelen, opzetten en gebruiken van
informatiesystemen.
1. Basis voor het nemen van beleidsbeslissingen
2. De leer van gegevensverwerking door middel van computers (= belangrijke rol)
Informatiesysteem = een geheel van samenwerkende componenten, dat gegevens verwerkt tot bruikbare info.
Gegevens = verzameling van ruwe feiten betrekking op pers., dingen, ideeën, … georganiseerde codes (bv. Barcode)
Numerieke- (cijfers)
Alfanumerieke- (cijfers, letters en andere tekens)
Grafische- (tekeningen, grafieken, beelden)
Geluid- , …
3. Moeten verwerkt worden tot informatie
4. Bezitten eigenschappen kenmerkend voor hun kwaliteit
1. Accuraatheid voldoende nauwkeurig; geen fouten
2. Volledigheid onvolledig = onbruikbare info
3. Relevantie betrekking op beslissingen
4. Tijdigheid verouderd = onbruikbaar + verkeerde beslissingen
5. Verifieerbaarheid controlemogelijkheid van juistheid en volledigheid
Informatie = gegevens die concrete betekenis hebben gekregen en die begrijpelijk zijn gemaakt
overdraagbare kennis deze kennis kan gecommuniceerd worden aan partij(en) die de info gebruiken
informatie en communicatie samen vernoemd
ICT = informatie- en communicatietechnologie (i.p.v. vroeger IT = informatietechnologie)
Het gegevensverwerking proces
1. Invoer (input)
o Gebeurtenissen/transacties ° ruwe gegevens worden verzameld uit verschillende bronnen
o Geverifieerd op accuraatheid en volledigheid en soms gecodeerd
2. Verwerking (processing)
o Geclassificeerd en gesorteerd; uitvoeren van bewerkingen, overzichten en samenvattingen gemaakt
o Transformeren tot bruikbare informatie
3. Opslag (storage)
o Bewaren en beschermen van gegevens
o Kan gebeuren in elk stadium
4. Uitvoer (output)
o Omzetten van verwerkte gegevens in een voor de eindgebruiker leesbare vorm
1
,Informatie- en communicatiesystemen
Opzetten van dit digitale computers!!! Programmagestuurde machine met
Intern geheugen = main/central memory
o Tijdelijke opslagplaats
o Centrale knooppunt van gegevensstromen
o Vaak aangevuld met hulpgeheugen
Secundair geheugen, extern geheugen
Aanvulling IG én permanente opslag van gegevens
Bv. USB, DVD
CPU = Central processing unit = “processor”
o Uiteindelijke verwerking van gegevens
o Besturingsorgaan (CU, control unit) = in CPU stuur- en controlefunctie
Ophalen van gegevens en programmaopdrachten uit IG + opnieuw wegschrijven van de
resultaten, de interpretatie en het initiëren en besturen van programmaopdrachten, en het
besturen van de invoer- en uitvoerbewerkingen
Invoerapparatuur
o Om gegevens in het intern geheugen te brengen
o Bv. Toetsenbord, muis
Uitvoerapparatuur
o Verwerkte gegevens (informatie) vanuit IG opnieuw beschikbaar stellen in bruikbare vorm
o Bv. Beeldschermen, printers
Hardware
o Omvat IG en CPU
o Verwerken, opslaan, toegankelijk maken van gegevens
o Nodig om digitale processen uit te voeren
o Computerprogramma = beschrijving van voorschrift om hardware in eindig aantal stappen taken te
laten uitvoeren
o Werkt onder programmabesturing:
Applicatieprogrammatuur = application software:
Programmatuur waarmee eindgebruiker van computer werkt
Biedt oplossing voor specifieke eindgebruikersproblemen
Bv. Tekstverwerkingsprogramma, spreadsheetprogramma
Systeemprogrammatuur = system software
Vormt brug tussen apparatuur en toepassingssoftware
Voert ondersteunende en beheersmatige taken uit
Bv. Vertaalprogramma’s (compilers), besturingssysteem (operating system
o Operating system hardware zo efficiënt mogelijk functioneert
Rekenkundig-logische eenheid = ALU = Arithmetic Logic unit
o Uitvoeren van rekenkundige en logische bewerkingen (vergelijkingen van gegevens; waar/niet waar)
op gegevens
o Nodige gegevens: van IG tijdelijke opslagplaatsen van ALU
o Resultaten worden opnieuw gekopieerd naar IG
User interface = Interactie tussen computer en gebruiker
Interactieve applicatie = gebruiker via toetsenbord invoer ‘online’, output ‘online’ via scherm terug
Batch-verwerking = computer leest input van vooraf klaargezette bestanden en schrijft output naar bestanden
Invoer ook vaak zonder mensen maar door sensoren
Beleidsinformatica
= de studie van informatica zoals de ingezet en beheerd moet worden in een bedrijfscontext
2
, XML = eXtensible Markup Language bevatten niet alleen pure gegevens; geven onmiddellijk ook betekenis
door metadata
o Volwaardige communicatiestandaard; tussen personen en organisaties én tussen technologieën!!
HTML World Wide Web
Steeds groeiende complexiteit van informatica nieuwe technologie vervangt oude niet maar komt erbij
Hoe omgaan hiermee?
1. Infrastructureren = zoveel mogelijk gemeenschappelijk, schaalbaar en betrouwbaar ter beschikking stellen
van IC-voorzieningen
2. Architectureren = gebruik van lagen om functionaliteiten te onderscheiden
5. Recente ontwikkeling van zowel 1. als 2. = opkomst Cloud computing
Hoofdstuk 2: De voorstelling van gegevens: Binaire gegevenscodes
Doelstellingen:
Inzien dat diverse soorten gegevens én instructies elk hun eigen binaire voorstellingswijze hebben
Het verschil onderkennen tussen de verschillende voorstellingswijzen en bewerkingen op numerieke data
Diverse multimediagegevensformaten (incl. compressietechnieken) positioneren
Binaire getallen: Bits en bytes
Computer werkt op basis van stroomstoten; worden op precieze tijdstippen gegenereerd
kan slechts 2 verschillende toestanden onderkennen: aan- of afwezigheid van stroompulsen
Binaire talstelsel = ideaal dus 2 symbolen; 0 (afwezigheid)/1 (aanwezigheid) elke 0/1 = bit = Binary digIT
6. Positioneel talstelsel = waarde van symbool verandert naargelang de plaats van symbool
Computer digitaal system (digitaal beperkt # toestanden kunnen voorgesteld worden)
Analoge systemen onbeperkt aantal van waarden voorstellen
Gegevens = gecodeerde voorstelling van verschijnselen uit de werkelijkheid
Codering door woorden, klanken, getallen, kleuren, …
Verwerking van gegevens voor computers moet met digitale computer verwerkt/bewaard kunnen worden
daarom onder gecodeerde vorm
Gegevenssoorten:
Booleaanse-
Numerieke- = door getallen bv. Lengte, prijs
Alfanumerieke- =door lettertekens/cijfers bv. Naam, adres
Grafische- = door visuele voorstelling (stilstaand/bewegend) bv. Afbeeldingen
Geluid
Specifieke computer- = machine instructies
Ieder talstelsel een basisgetal = #symbolen in stelsel; tiendelig stelsel = 10, tweedelig/binair stelsel = 2
Bv. 100; 0 in positie 0, 0 in positie 1, 1 in positie 2. De waarde van positie = basisgetal verheven tot de macht van positie
in tiendelig stelsel: positie 0: 100 = 1; positie 1: 101 = 10; positie 2: 102 = 100; voor kommagetallen met -1, -2, …
De waarde van een symbool in een positie is dan dat symbool * de waarde van de overeenkomstige positie
= gewogen waarde van een symbool
Waarde van een getal = som van gewogen waarden van symbool waaruit het getal bestaat
3
, Voor 100: (1*10²) + (0*101) + (0*100) = 100+0+0 = 100
Toegepast op binair stelsel met 0 en 1 met radix 2 voor 100: (1*2²) + (0*21) + (0*20) = 4 + 0 + 0 = 4
ZIE P19 in HB
Bit = kleinste gegevenseenheid binnen computer; 8 opeenvolgende bits = byte 28= 256 combinaties in 1 byte
in 1 byte maar zeer beperkte 1KB 210B 1024 bytes + 10³ bytes
hoeveelheid info opgeslagen vaak 1MB 10
2 KB 20
2 B 1024*1024 = 1.048576 bytes 106B
kilo-/mega-/…- byte 1GB 210 MB 230B 1.073.741.824 bytes 109B
MB = Mb = mB = mb 1TB 210 GB 240B 1.099.551.627.776 bytes 1012B
1PB 210 TB 250B 1.125.899.906.842.624 bytes 1015B
1 Kilobit = 1/8 kilobyte
Omzetten decimaal nar binair:
1. Opvullen van links naar rechts met 1/0 bv 137 – 128 – 8 – 1 = 0 256 128 64 32 16 8 4 2 1
10001001
2.
Bewerkingen in het binaire talstelsel
1. Optellen
a. 0 + 0 = 0
b. 0 + 1 = 1
c. 1 + 1 = 0 met een overdracht van 1 naar volgende positie
2. Aftrekking
a. 0 – 0 = 0
b. 1 – 1 = 0
c. 1 – 0 = 0
d. 0 – 1 = 1 met overdracht van 1 op hogere positie van aftrekker
e. NOG EENS BEKIJKEN WANT NIET HELEMAAL DUIDELIJK!!!
3. Vermenigvuldiging
a. Zoals bij decimale, met optelling en verschuiving naar links
b. 1*0 = 0
c. 1*1 = 1
d. 0*0 = 0
4. Deling
a. Zoals bij decimale; met aftrekking en verschuiving rechts
De voorstelling van booleaanse gegevens (PandA-gegevens)
PandA = presence (1) and absence (0) van True aanwezigheid; en False afwezigheid in IC-wereld!!!
Vormen de basis van IC-verwerking want vormen basis voor opbouw van digitale voorstellingen
Hexadecimale talstelsel = !!! = grondtal = 16 16 symbolen (0-9 en A-F met A=10, B=11, C=12, D=13, E=14, F=15)
4