Osnove informacionih sistema

Dr Suzana Marković, dipl. ing. el.suzana.markovic@bpa.edu.rs

Nastava

Nedeljni fond časova: 2 + 2

Predavanja: 2 x 15 = 30 časovadr Suzana Marković, dipl.inž.el.

Laboratorijske vežbe: 2 x 15 = 30 časovaAsistent, Nikola SamardžićDemostrator, Ivana Tomić

Polaganje ispita

Kolokvijumi:Teorija (test na papiru/računaru)Zadaci u Excel-u (na računaru)

Integralni ispit2 kolokvijuma tokom predavanjaPraktični kolokvijum nakon završenih vežbi

Položen praktični kolokvijum je uslov za ispit!

Ocenjivanje

Teorija - 60% od ukupnog broja poena sa kolokvijumaPraktični kolokvijum - 40% od ukupnog brojaKonačna ocena: suma bodova iz svih aktivnosti (min. 50% za prolaznu ocenu)

Literatura

S. Marković, Informacioni sistemi i tehnologije, BAPUS, 2021.

D. Ljubičić, A. Franjić, Z. Davidovac, Informacione tehnologije, BAPUS, 2020.J. Novaković, Informacione tehnologije, BPŠ 2019.D. Ljubičić, Excel 2019, BAPUS, 2020.

Cilj predmetaSticanje znanja i ovladavanje veštinama koje doprinose razvoju

informatičke pismenosti neophodne za dalje školovanje, život i rad u savremenom društvu

razvoj svesti o neophodnosti korišćenja računara u svakodnevnom životu i radu i značaju informatike za funkcionisanje i razvoj društva

upoznavanje koncepta baze podataka i njene organizacije

razumevanje principa funkcionisanja lokalnih mreža, interneta, internet servisa, sistema za elektronsko poslovanje

ovladavanje korišćenjem programa za obradu teksta, izradu prezentacija i tabelarnih podataka

upoznavanje koncepata veb dizajna

Sadržaj predmeta

I. Istorijat računarstva II. Brojni sistemiIII. HardverIV. Računarske mrežeV. Softver (radna subota)VI. Baze podatakaVII. Kolokvijum 1VIII. Internet i njegovi servisiIX. Bezbednost podatakaX. Savremeni pravci u razvoju IT-aXI. E – poslovanjeXII. Veb dizajnXIII.Kolokvijum 2XIV. Popravni kolokvijumi.

5.10.12.10.19.10.23.10.26.10.2.11.9.11.16.11.23.11.30.11.7.12.14.1221.12.28.12.

Sadržaj predavanjaIstorijat računaraRačunarstvo i informatika

Istorijat računara

Prvo poznato sredstvo za računanje -Kipu (Quipu). Koristili su ga Jevreji, rimski sakupljači poreza u Palestini, Germani, Indijci, Kinezi i Inke.Kipu se sastojao iz glavnog užeta koje je stajalo horizontalno sa dodatnim užadima koja su visila.Abakus - nastao između 4000. i 3000. godine p.n.e. u Kini ili Vavilonu. Koristili su ga Grci, Egipćani, ActeciKorišćen za sabiranje, oduzimanje, deljenje i množenje.

Istorijat računara1621. god. Vilijam Otred (William Oughtred) – engleski matematičar koji je izmislio kružni klizni lenjir. To se smatra prvim analognim računarskim uređajem za množenje i deljenje brojeva.

1642. god. Blejz Paskal (Blaise Pascal) – napravio je prvi automatski kalkulator.

Njegova mašina, nazvana Paskalina (Pascaline) se zasnivala na zupčanicima.

Sabirala i oduzimala 6-to cifrene brojeve.

Napravio je 50 primeraka za prodaju.

1673. god. Gotfrid Lajbnic (Gottfried Leibniz) –dizajnirao je novi tip mehaničkog kalkulatora baziranog na nazubljenim cilindrima, koji se zvao Lajbnicov točak. Uređaj je mogao da sabira, oduzima, množi i deli. Prvi je proučavao binarni brojni sistem.

1804. god. Žozef Žakar (Joseph Jacquard) – izmislio je kartice sa rupicama koje su se koristile u uređaju za tkanje.

Kartice su se koristile da propuste određene niti, a da blokiraju ostale.

Iako njegov razboj nije direktno povezan sa računarima, ideju bušenih kartica je kasnije preuzeo Čarls Bebidž kao prvi mehanički metod unošenja informacija u računar.

1822. god. Čarls Bebidž (Charles Babbage) – napravio je analitičku mašinu - dizajnirana kao pravi mehanički računar.

◊Namena joj je bila da rešava polinomne jednačine.◊Iako nikada nije bila napravljena, mašina je sadržavala pet bitnih

elemenata za buduće računare:◊ ulazni uređaj◊medijum za smeštanje brojeva za obradu (memorija)◊ jedinicu za obradu (aritmetičko-logička jedinica)◊ kontrolnu jedinicu da upravlja zadacima koji će se izvršavati (upravljačka

jedinica)◊ izlazni uređaj.

1833. god. Augusta Ada King (grofica od Lavlejsa) -amater matemetičar i bliski prijatelj Čarlsa Bebidža.

Ada je prva dala nacrt programa koji bi se izvršavao u analitičkoj mašini.

Predložila je izračunavanje Bernulijevih brojeva analitičkom mašinom, što se i smatra prvim programom.

Ovo je bilo prvi put da je predložen koncept računarskog programa, pa se smatra da je Ada bila prvi kompjuterski programer.

1854. Džordž Bul(George Boole) je razvio je novu matematičku disciplinu poznatu kao Bulova algebra koja je našla ogromnu primenu u projektovanju računara.Bul je prišao logici na nov način, pretvarajući je u matematiku, sažimajući je u prostu algebru.

1886. god. Herman Holerit (Herman Hollerith) – razvio je mašinu za računanje koje je koristila bušene kartice za elektronsko brojanje.

Ovaj uređaj je napravljen da bi se obavio popis iz 1890. godine u Americi.

Ručno brojanje je zamenjeno elektronskim.

Rezultati prethodnog popisa su se obrađivali ručno i proces je trajao 7 godina.

1896. godine Holerit je osnovao Tabulating Machine Company.

1924. godine kompanija je postala International Business Machines (IBM).

1936. god. Alan Tjuring (Alan Turing) – napisao je rad o hipotetičkom digitalnom računaru, koji je kasnije nazvan “Tjuringova mašina”. Postavio temelje modernog računarstva.Tokom drugog svetskog rata, Tjuring je razvio tzv. ”bombe” (mehanički uređaji), a zatim “kolose” (električni uređaji) koji su razbijali nemačku šifru (Enigma mašina).

EnigmaNemački uređaj za šifrovanje radio-telegrafskih poruka u II sv. ratu.Tjuringov kolos je uspešno dekriptovao poruke šifrovane Enigmom.

Džon fon Nojman (Neumann Janos Lajos) mađarsko-američki matematičar i naučnikDao osnovne principe današnjih računara.

Generacije računara

6 generacija računaraRazlika je pre svega u tehnološkim osnovamaGranica između 4., 5. i 6. generacije nije jasna – ima preklapanja

Prva generacija (1939-1958)

Ogromni, skupi i sporiKorisnik – vojskaProgramiranje na mašinskom jezikuSimbolički jezici i OS nepoznatiKorisnici – poslovi od programiranja do održavanja računara

Prva generacija1944. god. napravljen je Mark I – prvi računar opšte

namene. Korišćen je na Harvardu 15 godina.150.000 raznih komponenti5 tona

Prva generacija

ENIAC - Electronic Numerical Integrator And Computer

Prvi digitalni elektronski računar kog je bilo moguće programirati u cilju rešavanja širokog spektra računarskih problema

ENIAC je dizajniran i izgrađen u svrhu izračunavanja balističkih tablica za američku vojskuPrvi problemi rešavani na ENIAC-u bili su povezani sa

izradom hidrogenske bombe.Osobine: težina od oko 27 tona, zauzimao je 1800

kvadratnih stopa (167 m²), sadržao 17.468 vakuumskih cevi, 7200 kristalnih dioda, 1500 releja, 70.000 otpornika, 10.000 kondenzatora i oko 5 miliona ručno zalemljenih spojnica.

Prva generacija

1951. god. napravljen je UNIVAC (Universal Automatic Computer).

Karakteristike:programi smešteni u memoriju (1.000 memorijskih ćelija),uređaj spoljne memorije na magnetnoj traci,ulazno/izlazni uređaji (tastatura, bušene kartice, štampač)54.000 elektronskih cevi

Druga generacija (1959-1964)

Manjih dimenzija (koristili tranzistore), pouzdaniji, jeftiniji.

Korisnici - vojska, velike korporacije i univerziteti.Programiranje u asembleru, ali i višem programskom

jeziku kao – npr. FORTRANUnos koda putem bušenih kartica ili magnetne trakeUvodi se paketna (grupna, batch) obrada programa

(preteča OS)Programi su se izvršavali sekvencijalno (jedan po

završetku drugog)Počinju da se razlikuju dve osnovne vrste programa:

kontrolni ikorisnički.

Druga generacija

Pojava tranzistora:smanjenje dimenzijasmanjenje potrošnje el. energijepovećanje brzine

Tipičan predstavnik – IBM 14014 KB memorijeulaz - prekidači

Treća generacija (1965-1971)

Pojava integrisanih kola:smanjenje dimenzijasmanjenje potrošnjeubrzanje rada

Tipičan predstavnik –IBM System/360tastatura, diskovi8-bitna memorija,

magnetna jezgra, do 6 MBPojava operativnih sistema

Treća generacija

Pojavljuje se disciplina softversko inženjerstvo (software engineering) i uvode nove funkcije:multiprogramiranje (multiprogramming) -

ideja da se umesto jednog u memoriju istovremeno smesti više programa.

podela računarskog vremena (time-sharing) –svaki korisnik radi sa računarom interaktivno, i to preko posebnog terminala koji je istovremeno i U/I uređaj za korisnikaPoseban oblik multiprogramiranja, gde svakom terminalu

pripada dodeljeno procesorsko vreme.

Primer operativnog sistema: UNIX

Četvrta generacija (1972-1987)

Pojava VLSI (Very Large ScaleIntegration) kola:milioni komponenti u integrisanim

kolimamikroprocesor izdvojen u jednom

integrisanom kolu (inženjer Ted Hoff) - Intel 4004

smanjenje dimenzija, potrošnjeubrzanje

Tipičan predstavnik – IBM PC računar:8086 mikroprocesor64 KB memorije (max 640 KB)360 KB flopi disk10 MB hard disk

Razvija se korisnički interfejs

Četvrta generacija

80286 procesor16 bita16 MB RAM6 MHz – 12,5 MHz134000 tranzistora

80386 procesor32 bita16 MHz – 40 MHz4 GB RAM275000 tranzistora

80486 procesor32 bita25 MHz – 100 MHz4 GB RAM1,2 miliona tranzistora

PENTIUM procesor (ime ne prati seriju 80xxx zbog prava AMD-a na mikrokod):

P13,1 miliona tranzistora60 MHz – 166 MHz

P27,5 miliona tranzistora233 – 333 MHz

P39,5 miliona tranzistora650 MHz – 1,4 GHz

P455 – 160 miliona tranzistora!1,4 GHZ – 3,4 GHz

Peta generacija (1990- )

Napredne informatičke tehnologije:prepoznavanje glasa, lica i otiskaparalelno procesiranje (paralelna obrada podataka,

na više procesorskim mašinama)veštačka inteligencija (sistemi koji mogu učiti nove

koncepte, zaključivati i donositi zaključke o svetu koji ih okružuje i druge veštine koje zahtevaju čovekovu vrstu inteligencije)mašinsko učenje kao podoblast VI koje je usmereno ka

stvaranju softvera koji može da uči iz prošlih iskustavaSuperprovodnici - materijali koji provode struju bez

gubitaka, tj. materijali bez otpornosti; temperatura svega nekoliko stepeni iznad apsolutne nule.

Nano tehnologije (proces stvaranja i dizajniranja novih materijala uveden u svet atoma - milijarditi deo metra; npr. materijal grafin, naslednik silikona učiniće monitore još jeftinijim).

Šesta generacija

Optika i biočipoviRazvoj neuronskih mreža – obrađivanje informacija pomoću više hiljada procesora (simulacija rada ljudskog mozga)Kvantni računari - računari koji pri svom funkcionisanju koriste kvantna svojstva mikro čestica. razlikuju se od klasičnih kompjutera kod kojih se

informacije predstavljaju u obliku bitova (0 i 1). osnovne jedinice operacije je tzv. kjubit - može biti

nula ili jedinica, ali i njihova superpozicija, odnosno verovatnoća stanja 0 i 1.

Podaci i informacije

Podaci su nizovi činjenica koje reprezentuju neke događaje koji su se desili. Nisu u formi koja je ljudima razumljiva i korisna. Materijal za dobijanje informacija

Informacije su podaci koji su predstavljeni u formi koja je ljudima smislena, razumljiva i korisna. Informacija je koristan podatak.

Informatika

Informatika (engl. Information Science) je nauka koja se bavi proučavanjem informacionih sistema, preciznije:prikupljanjem, analizom, klasifikacijom, čuvanjem,prenosom, obradom, publikovanjem i zaštitom poda-taka i njihovom transformacijom u informacije.nije obavezno povezana sa kompjuterima

Informacione tehnologije - IT podrazumevaju postupke, metode i tehnike prikupljanja, prenosa, obrade, čuvanja i prezentovanja informacija.

Kompjuterski bazirani IS

Informacioni sistem je sistem u kome se veze između objekata i veze sistema sa okolinom ostvaruju razmenom informacija.

Računarstvo

Računarstvo (engl. ComputerScience) predstavlja skup veština i tehnologija,vezanih za konstruisanje, programiranje i upo-

trebu računara.Računarstvo se bavi hardverom ali i softverom i sastoji iz velikog broja disciplina npr. veštačka inteligencija, softverski inženjering, računarski sistemi i mreže, baze podataka, bezbednost, programski jezici, itd.