Компьютер как черный ящик

Обновлено: 15.05.2024

Технологическая карта урока. 6 Класс. ФГОС. УМК Босова Л. Система и окружающая среда. Система как черный ящик. Практическая работа №5 «Знакомимся с графическими возможностями текстового процессора» (задания 4–5)

ВложениеРазмер
6_klass_urok_10.doc 50.5 КБ

Предварительный просмотр:

Технологическая карта урока информатика 6 класс 10 урок

Автор УМК - Л.Л.Босова

Тема урока: Система и окружающая среда. Система как черный ящик.

Практическая работа №5 «Знакомимся с графическими возможностями текстового процессора» (задания 4–5)

Тип урока - урок актуализации знаний и умений

предметные – понятия системы, черного ящика;

метапредметные – ИКТ-компетентность (умения работы в текстовом редакторе); уверенное оперирование понятием системы; умение анализировать окружающие объекты с точки зрения системного подхода;

личностные – понимание значения навыков работы на компьютере для учебы и жизни; понимание необходимости использования системного подхода в жизни.

Решаемые учебные задачи:

- расширить и обобщить представления школьников о системах объектов;

- освоить новые приемы создания графических объектов.

Основные понятия, рассматриваемые на уроке:

  • объект;
  • система;
  • входы системы;
  • выходы системы;
  • системный подход;
  • системный эффект;
  • черный ящик.

Используемые на уроке средства ИКТ:

персональный компьютер (ПК) учителя, мультимедийный проектор, экран;

Электронное приложение к учебнику:

1) презентация «Системы объектов»;

2) плакат «Системы»;

Здравствуйте, ребята! Садитесь. Проверьте, приготовились ли вы к уроку. Все ли принадлежности к уроку у вас на рабочих столах? Сегодня у нас не только теоретический материал, Но и очень интересная практическая работа.

Ребята проверяют свою готовность к уроку. Самоконтроль.

Ребята, на прошлом уроке мы познакомились с большим количеством понятий по теме « Системы объектов. Состав и структура системы ». Какими?

Отвечают на вопросы: (по §5 эл.учеб.стр. 38)

мини-дискуссия по вопросам 1–4 после параграфа.

1.Что такое система? Приведите примеры материальных нематериальных, смешанных систем.

2.Приведите пример систем, имеющих одинаковый состав, но разную структуру.

3.В чем суть системного подхода? Приведите пример?

4. В чем суть системного эффекта? Приведите пример?

выясняем тему урока: можно ли рассматривать окружающую среду, как систему? Бывают ли системы, которыми мы пользуемся, но не знаем как они функционируют? Знаем что нужно сделать, чтобы получить результат?

Формулирую тему урока «Система и окружающая среда. Система как черный ящик»

Какие мы ставим цели урока?

Ребята называют основные понятия, которые они изучили:

Ребята дают определения.

Учащиеся приводят примеры.

Учащиеся высказываются. Приходят к выводу, что можно, ответы аргументируют. Такие системы называют «Черный ящик».

Учащиеся формулируют цели урока: расширить и обобщить представления о системах объектов

Изложение материала проводится на основании §5 и подкрепляется презентацией «Системы объектов».

Закрепление происходит при выполнении заданий

а) Удвоение числа + 1;

б) суммирование цифр;

в) удвоение числа;

г) результат целочисленного деления на 2;

Совместное решение. Оформление в рабочих тетрадях.

№64. Системы: селекционер–растение ; начинающий пользователь–компьютер ; конструктор–автомобиль; папа–телевизор; девочка–фотоаппарат ; врач–пациент; часовщик–часы.

  1. Творческое применение и добывание знаний в новой ситуации

Выполнение практической работы № 11 стр. 157 (старый учебник) задание 1, 2.

Совместно обсуждаем план выполнения заданий

Учащиеся самостоятельно выполняют задание 1 и 2 практической работы № 4.

  1. Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

Запишем домашнее задание, поясняю

§5 (читать), РТ № 65 д-о(стр.59), 66 (б,в) (стр.64

Записывают домашнее задание, обсуждаем выполнение

Ребята, вы сегодня поработали хорошо. И каждый из вас в начале урока для себя ставил цели и задачи. Выскажитесь, достигли ли вы планируемых результатов?


В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности



2. Раздавайте видеоуроки в личные кабинеты ученикам.


3. Смотрите статистику просмотра видеоуроков учениками.

Конспект урока "Система и окружающая среда. Система как черный ящик"

· взаимодействие системы и среды;

· система как «чёрный ящик».

Если взять и выделить какую-то систему из окружающей среды, то за её пределами останутся объекты, которые в неё не вошли, то есть остались в окружающей среде. Они влияют на эту систему. Сама система также влияет на эти объекты. Из этого можно сделать вывод, что система и среда взаимодействуют друг с другом.


Возьмём к примеру класс Антона 6 «А». Рассмотрим его в качестве системы, а все остальные классы и учителя школы будут относится к среде этой системы.


Выходы системы – это воздействие системы на окружающую среду.

Возьмём к примеру компьютер как систему. Он состоит из элементов: системный блок, монитор, клавиатура, мышь и т. д. Итак, входами в систему являются электричество, информация с электронных носителей, данные программ и так далее. Выходами являются – изображение, звук, преобразование информации в легко воспринимаемую для человека, излучение экрана, шум вентилятора и так далее.


Для большинства реальных систем список входов и выходов бесконечен.

Представить систему как «чёрный ящик» – означает указать её входы и выходы, а также зависимость между ними. Если описать компьютер как «чёрный ящик», учитывая только входы и выходы системы, то получится, что входом системы являются данные программы, а выходом – итоговая информация.


Итак, перейдём ко второй части нашего урока.

Сегодня мы научимся рисовать изображения и редактировать готовые с помощью текстового редактора Microsoft Office Word.

Для выполнения данного задания необходимо открыть текстовый редактор Microsoft Office Word. Создадим 4 одинаковых круга. Для этого на вкладке Вставка выбираем группу Иллюстрации. В данной группе выбираем кнопку фигуры и из появившегося меню выбираем овал. Для того, чтобы у нас получился ровный круг – необходимо нажать клавишу Shift и удерживать её нажатой при рисовании. После того, как нарисовали первый круг, скопируем его три раза. Для этого нажмём комбинацию клавиш Ctrl+C, затем три раза комбинацию клавиш Ctrl+V. Расположим их так, чтобы они не мешали друг другу.

Теперь приступим непосредственно к редактированию.

Для заливки круга жёлтым цветом и выбора обводки, необходимо выделить его, нажав левой кнопкой мыши один раз на нем. На ленте появится новая вкладка Формат. Выбираем её и в группе Стили фигур выбираем заливка фигуры, в появившемся меню выбираем из стандартных цветов Жёлтый. Затем в этой же группе выбираем контур фигуры и в появившемся меню из стандартных цветов выбираем красный. Переходим ко второму кругу.

Выделяем его нажатием левой кнопки мыши. Нам необходимо применить к нему градиентную заливку на основе зелёного цвета. Для начала на вкладке Формат выбираем заливка фигуры, цвет зелёный. Затем здесь же выбираем заливку фигуры и в появившемся меню Градиентная. Затем применяем любую из понравившихся градиентных заливок, например, из светлых вариантов из центра.

Переходим к третьему кругу. Нам необходимо использовать текстурную заливку «Водяные капли» и эффект фигуры – полное отражение, касание. Выделяем левой кнопкой мыши третий круг. Затем на вкладке Формат выбираем заливка фигуры и в появившемся меню Текстура, далее стиль текстуры – Водяные капли. Выбираем эффект фигуры Отражение, затем полное отражение, касание.

Для того, чтобы сделать четвёртый круг в виде значка с изображением Антошки, необходимо для начала его выделить. На вкладке Формат в группе Стили фигур выбрать заливка фигуры, рисунок. Указываем путь к нашему рисунку, нажимаем кнопку Вставить. Выбираем контур фигуры – любой из черных оттенков. Далее выбираем эффект фигуры Рельеф, круг.


Сохраняем документ в нашей рабочей папке Круги.docx.


Приступим к выполнению задания: откроем документ Кораблик.docx. Для того, чтобы скопировать кораблик, необходимо разгруппировать рисунок. Для этого выделяем его левой кнопкой мыши. На ленте выбираем появившуюся вкладку Формат. В группе упорядочить выбираем Группировать и в появившемся меню выбираем Разгруппировать. Отменим это действие комбинацией клавиш Ctrl+Z. И воспользуемся вторым вариантом: нажмём на объекте правой кнопкой мыши, выберем пункт Группировать, затем в появившемся меню – Разгруппировать. Видим, что фон, парус и корпус корабля разделились. Теперь выделяем парус и делаем две копии с помощью комбинаций клавиш Ctrl+С и Ctrl+V. При копировании одного и того же объекта для помещения его в буфер обмена достаточно нажать один раз комбинацию клавиш Ctrl+C, а затем дважды- Ctrl+V. Таким же образом поступаем и с корпусом корабля. Соотносим парус с судном на всех кораблях. Затем уменьшаем в соответствии с рисунком. Для этого выбираем парус одного их кораблей и тянем за любой из углов. Аналогично проделываем с судном. Для сохранения пропорций, уменьшать рисунок необходимо по диагонали. Нам так же необходимо изменить цвет. Для этого снова выделяем парус и в появившейся вкладке выбираем сначала заливка фигуры, например, белый, и контур фигуры, например, оранжевый. Аналогичные действия проделываем и с корпусом данного корабля. Далее изменяем оставшиеся корабли.

Сохраняем документ в своей рабочей папке под именем Кораблики.docx.


Откроем редактор Microsoft Office Word. Для начала придумаем текст письма. Например, «Я люблю солнечную погоду и звёздные ночи. Но мне не нравится, когда на небе появляются тучи и сверкают молнии».

Теперь нарисуем человечка. На вкладке вставка в группе Иллюстрации выберем кнопку фигуры. Рассмотрим появившееся меню готовых фигур. Нарисуем голову с помощью фигуры «Улыбающееся лицо», затем тело при помощи треугольника и сердце. Изменим цвет из стандартного на любой понравившийся. Нарисуем два прямоугольника, чтобы изобразить в них солнечную погоду и ночь. Затем для изображения солнечной погоды выберем фигуру солнце, а для звёздной ночи – луну и звезды. Для увеличения количества звёзд используем комбинации клавиш Ctrl+C и Ctrl+V и сделаем их необходимое количество. Не забывайте, что при копировании одного и того же объекта достаточно один раз нажать комбинацию клавиш Ctrl+C, а затем необходимое количество раз – Ctrl+V. Теперь нарисуем тучи и молнии. Используем соответствующие фигуры. Для того чтобы показать, что это нам не нравится, используем фигуру Знак запрета. Для уменьшения начертаний знака нажимаем левой кнопкой мыши на жёлтом ромбике и, удерживая её, регулируем размер начертаний знака, как нам необходимо. Далее выбираем цвет контура и заливки – красный.

Сохраним документ под именем Письмо.

Подведём итоги. Сегодня мы научились:

· рисовать с помощью готовых фигур на вкладке Вставка;

· закрашивать фигуры различными типами заливки и выбирать цвет контура;

· изменять готовые рисунки, разгруппировывать объекты.

Система и среда взаимодействуют друг c другом.

Выходы системы – это воздействие системы на окружающую среду.

Представить систему как «чёрный ящик» – означает указать её входы и выходы, а также зависимость между ними.

Использование модели "черного ящика" в условиях недоступности или отсутствия интереса к внутреннему устройству системы. Основные признаки функционирования системы. Построение модели состава системы. Отображение взаимосвязей между элементами системы.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 30.09.2014
Размер файла 92,5 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Система - это совокупность взаимосвязанных элементов, обособленная от среды и взаимодействующая с ней как целое. Признаками системы являются структурированность, взаимосвязанность составляющих частей, подчиненность организации всей системы определенной цели. Цель функционирования системы также называют главной функцией системы.

Модель системы типа «чёрный ящик» отображает только связи системы со средой, в виде перечня "входов" и "выходов". Трудность построения модели "черного ящика" состоит в том, что надо решить, какие из многочисленных реальных связей включать, а какие не включать в состав модели. Кроме того, всегда существуют и такие связи, которые нам неизвестны, но они-то и могут оказаться существенными.

Название "черный ящик" образно подчеркивает полное отсутствие сведений о внутреннем содержании "ящика". В этой модели задаются, фиксируются, перечисляются только входные и выходные связи системы со средой (даже "стенки ящика", то есть границы между системой и средой, в этой модели обычно не описываются, а лишь подразумеваются, признаются существующими).

1. Модель "черного ящика"

Наши представления о реальных системах носят приближенный, модельный характер. Описывая в какой-либо форме реальную систему, мы создаем ее информационную модель. Рассмотрим одну из разновидности информационной модели систем.

Модель "черного ящика" используется в тех случаях, когда внутреннее устройство системы недоступно или не представляет интереса, но важно описать ее внешние взаимодействия. Например, в любой инструкции по использованию бытовой техники (телевизор, магнитофон, стиральная машина и пр.) дается описание работы с ней на уровне входов и выходов: как включить, как регулировать работу, что получим на выходе. Такого представления может быть вполне достаточно для пользователя данной техникой, но не достаточно для специалиста по ее ремонту.

Модель "черного ящика" отражает лишь взаимодействие системы с окружающей средой. Такой подход к сложным системам был введен в кибернетике. Казалось бы, это простейшая модель, которая не углубляется во внутреннее устройство системы. Однако и внешние взаимодействия реальной системы оказываются бесконечно сложными. Поэтому модель "черного ящика", как и любая другая, строится в соответствии с целью моделирования, учитывая лишь те входы и выходы системы, которые существенны с точки зрения цели моделирования, назначения создаваемой модели.

Если описать компьютер как "черный ящик", учитывая только его информационное взаимодействие с внешней средой, то модель получится следующей:

Если, кроме информационного, учитывать еще и физическое взаимодействие компьютера с внешней средой, то на входе надо добавить: "электропитание", "температурное воздействие", "вибрационное воздействие". На выходе: "излучение экрана", "шум вентилятора", "нагрев от монитора". В таком расширенном списке входов и выходов следует выделить основные параметры и побочные. Основные -- это те, которые связаны с главной функцией системы: работа с информацией. Среди побочных можно выделить необходимые (электропитание) и нежелательные (излучение экрана, шум вентилятора).

Модель можно расширить, добавив в нее экономические параметры, связанные с финансовыми расходами на входе (исходная цена, оплата электроэнергии, оплата за пользование Интернетом) и возможными доходами на выходе, если компьютер является рабочим инструментом, в результате использования которого человек зарабатывает деньги.

2. Модель состава системы

При рассмотрении любой системы, прежде всего, обнаруживается, что ее целостность и обособленность выступают как внешние свойства. Вместе с тем внутренняя структура системы также является многообразной, неоднородной и состоит из множества функциональных элементов. Декомпозиция внутренней структуры “черного ящика” на более мелкие составляющие (подсистемы, отдельные элементы) позволяет строить модели состава систем.

Модель состава системы отображает, из каких частей (подсистем и элементов) состоит система. Главная трудность в построении модели состава заключается в том, что разделение целостной системы на части является относительным, условным, зависящим от целей моделирования (это относится не только к границам между частями системы, но и к границам самой системы). Кроме того, относительным является и выбор уровня дробления, определение самой малой части - элемента. Для удобства обычно применяют иерархические модели состава системы, состоящие из нескольких уровней детализации.

Построение модели состава выполняется поэтапно на разных уровнях детализации системы. Сначала выделяются наиболее крупные подсистемы, потом их функциональные составляющие - элементы подсистем и т.д. Разбиение системы на части при определении состава соответствует принимаемой точке зрения и цели использования модели.

Например, если в качестве системы рассматривать производственное подразделение, то в качестве подсистемы выступают производственные участки, а в качестве отдельных элементов - оборудование, сырье, рабочие. Система телевидения состоит из следующих подсистем: аппаратура передачи, каналы связи, аппаратура приема.

Построение модели состава в силу многообразия природы и форм элементов - сложный процесс, что объясняется тремя факторами:

1) неоднозначностью понятия “элементарного элемента”;

2) многоцелевым характером объекта, объективно требующим выделения под каждую цель соответствующего ей состава;

3) условностью (субъективностью) процедуры деления целого на части (системы на подсистемы, элементы).

Последовательная декомпозиция системы на подсистемы приводит к формированию иерархической древовидной структуры. Многоуровневые иерархии различных систем, имея одинаковую древесную форму, могут существенно отличаться по содержанию. В таблице 2.1 приведены примеры декомпозиционных моделей для 4-х систем: «семья, как материальная система», «система целей семьи», «семья, как понятие», «система принятия семейных решений». Отношения между подсистемами дерева для первой из перечисленных систем имеют смысл «целое-часть», для второй - «цель-средство», для третьей - «общее-частное», для четвертой - «координация-решение».

Первой об этом устройстве заговорила наша бухгалтер, женщина профессионально благодетельная, но рассеянная (теряет мелкие пластмассовые предметы: помаду, тюбики, «секретные» флэшносители). Сложно установить, где она увидела сочетание слов «USB over IP», но в ее интерпретации это звучало так: «Железная коробочка, в которую можно воткнуть много флэшек, чтобы они не терялись». С этой формулировкой, она пошла к генеральному, потому что могла открыть дверь его кабинета не то чтоб ногой, но плечом. После ее визита генеральный, которого слегка мутит от всех этих компьютерных коробочек, вызвал «главного» айтишника и двадцать минут с ним беседовал, пытаясь запомнить фразу «USB over IP». Я, кстати, сумел бы все объяснить и за десять, но я «младший» айтишник-стажер и имею возможность всего лишь рассказать о динамике событий и о самом устройстве, которое спасло нашего бухгалтера и облегчило жизнь многим, кто о таком облегчении и не мечтал. Это нам, продвинутым стажерам, все ясно с USB over IP, а для остальных страждущих рассказываю.

Американскую версию прибора мы покупать не стали по объективной причине ценовой политики. Немецкую тоже проигнорировали, Китай вообще обделил нас данным чудом техники. Нашли отечественного производителя, изучили и остановились на агрегате «управляемый USB over IP концентратор Dis…», но стоп, стоп. Мне за рекламу никто не платил, поэтому название ищите сами. Нам уже хорошо – вам пока плохо. Перехожу к сухим фактам.

Управляемый USB over IP концентратор предназначен для подключения USB устройств к компьютерной сети, после чего появляется возможность удаленно управлять включением и подключением этих USB устройств со своего компьютера или ноутбука. У нас есть ряд ключей, которые работают крайне не стабильно, а мне как младшему сотруднику постоянно приходилось бегать перетыкать эти ключики для нормальной работы.

Запускается устройство на всех видах операционок, кроме мобильных осей. К нему можно присоединять ключи электронной защиты, например, серии eToken, ruToken а так же ключи для программных продуктов 1С, сканеров, принтеров, МФУ, сенсоров и т.д.

В наличии встроенный Wi-Fi-модуль и сетевой адаптер Ethernet (RJ-45). И поэтому можно подключать устройство, как по проводным, так и по беспроводным (Wi-Fi) каналам связи. Мощность сигнала Wi-Fi оставляет желать лучшего, полагаю из-за того что устройство находится в достаточно толстом металлическом корпусе. Зато у вас появится загадочный «черный ящик», который сохранит в себе тайну всех секретных ключей и прочих носителей.

Модельный ряд управляемых концентраторов имеет 4 разновидности: на 16, 32, 48 и 64 портов USB. У нас компания относительно компактная, и мы обошлись аппаратом на 32 «персоны», а наши богатенькие соседи, купили сразу 64 порта, высокомерно заметив, что 32 это полумера и это несерьезно.

Так как вся идея прибора вертится вокруг понятия «безопасность» и ради нее затевалась, сразу сообщу, что имеется двухступенчатая защита USB устройств при совместном использовании USB по сети:

  1. Удаленное физическое включение и выключение USB устройств;
  2. Авторизация для подключения USB устройств по логину, паролю и IP адресу.
  3. Журналирование как всех включений и подключений USB устройств клиентами.

Мною так же была обнаружена аппаратная схем защиты от нештатных ситуаций, вроде перегрева или бросков пускового тока.

Чтобы пробросить устройство USB на компьютер, надо запустить не требующую установки (Portable) версию приложения, доступную для актуальных версий Windows, GNU/Linux и OSX. Клиент работает в графическом режиме, как сервис (демон) или в режиме командной строки.

После этого можно присоединить к системе любое устройство USB, включенное в порт концентратора: оно будет видно как локальное. Никаких проблем с совместимостью ключей не возникнет: производитель заявляет, что несовместимых ключей на территории России, Белоруссии, Казахстана, Канады и всей Европы найдено не было.

Советовать ничего не буду, рекомендации оставлю при себе, но признаюсь, что мне, как младшему айтишнику-стажеру после приобретения этой бандуры дышать стало полегче. Не бегаю за бухгалтершей и не ищу разбросанные флэшки, помады, тюбики.


Модель "черного ящика" используется в тех случаях, когда внутреннее устройство системы недоступно или не представляет интереса, но важно описать ее внешние взаимодействия. Например, в любой инструкции по использованию бытовой техники (телевизор, магнитофон, стиральная машина и пр.) дается описание работы с ней на уровне входов и выходов: как включить, как регулировать работу, что получим на выходе. Такого представления может быть вполне достаточно для пользователя данной техникой, но не достаточно для специалиста по ее ремонту.

Модель "черного ящика" отражает лишь взаимодействие системы с окружающей средой. Такой подход к сложным системам был введен в кибернетике. Казалось бы, это простейшая модель, которая не углубляется во внутреннее устройство системы. Однако и внешние взаимодействия реальной системы оказываются бесконечно сложными. Поэтому модель "черного ящика", как и любая другая, строится в соответствии с целью моделирования, учитывая лишь те входы и выходы системы, которые существенны с точки зрения цели моделирования, назначения создаваемой модели.

Если описать компьютер как "черный ящик", учитывая только его информационное взаимодействие с внешней средой, то модель получится следующей:


Если, кроме информационного, учитывать еще и физическое взаимодействие компьютера с внешней средой, то на входе надо добавить: "электропитание", "температурное воздействие", "вибрационное воздействие". На выходе: "излучение экрана", "шум вентилятора", "нагрев от монитора". В таком расширенном списке входов и выходов следует выделить основные параметры и побочные. Основные -- это те, которые связаны с главной функцией системы: работа с информацией. Среди побочных можно выделить необходимые (электропитание) и нежелательные (излучение экрана, шум вентилятора).

Модель можно расширить, добавив в нее экономические параметры, связанные с финансовыми расходами на входе (исходная цена, оплата электроэнергии, оплата за пользование Интернетом) и возможными доходами на выходе, если компьютер является рабочим инструментом, в результате использования которого человек зарабатывает деньги.

Читайте также: