ПРИКЛАДНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ЦИФРОВОЙ СРЕДЫ
10 класс
для технологического профиля
Учебное пособие
Б
Под редакцией профессора
Н. В. Макаровой
Министерством просвещения
Российской Федерации
Допущено
4-е издание, стереотипное
«Просвещение»
2025
Москва
.
.
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
Стр.3
УДК 373.167.1:004+004(075.3)
ББК 32.97я721
П75
Авторский коллектив:
Н. В. Макарова, Ю. Ф. Титова, К. В. Шапиро, П. Ю. Белкин
Издание выходит в pdf-формате.
П75
Прикладные технологии цифровой среды : 10-й класс :
учебное пособие для технологического профиля / Н. В. Макарова,
Ю. Ф. Титова, К. В. Шапиро, П. Ю. Белкин ; под
ред. Н. В. Мака ровой. — Москва : Просвещение, 2025. —
400 с. : ил.
ISBN 978-5-09-130003-1 (электр. изд.). — Текст : электронный.
Учебное
пособие для 10 класса входит в состав УМК наряду с электронной
формой, учебным пособием для 11 класса, методическим пособием.
Материал излагается в рамках концентрического подхода: на основе повторения
изученного в основной школе и освоения нового формируется углублённое
представление учащегося о содержании каждой темы.
Электронная методическая поддержка базового курса «Информатика»
обеспечивается на сайте авторского коллектива https://go.prosv.ru/
NHmDRR, где размещены когнитивные карты всех уроков, а также электронные
ресурсы. В тексте учебного пособия приведены QR-коды, переход
по которым позволит расширить представление об изучаемой теме.
Содержание учебного пособия ориентировано как на основной, так и на
расширенный вариант изучения курса.
Учебное пособие соответствует Федеральному государственному образовательному
стандарту среднего общего образования.
УДК 373.167.1:004+004(075.3)
ББК 32.97я721
Б
Учебное издание
Макарова Наталья Владимировна
Титова Юлияна Францевна
Шапиро Константин Вячеславович
Белкин Павел Юрьевич
ПРИКЛАДНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЦИФРОВОЙ СРЕДЫ
10 класс
Учебное пособие для технологического профиля
Центр информатики, технологии и профильного обучения
Ответственный за выпуск Д. Ю. Усенков
Компьютерная вёрстка Е. А. Голубовой. Технический редактор Е. В. Денюкова
Корректор О. Ч. Кохановская
Редактор Д. Ю. Усенков. Художник Н. А. Новак
Дата подписания к использованию 15.07.2025. Формат 70100/16.
Усл. печ. л. 32,5. Тираж
экз. Заказ №
стр. 3, помещение 1H.
Адрес электронной почты «Горячей линии» — vopros@prosv.ru
.
Акционерное общество «Издательство «Просвещение».
Российская Федерация, 127473, г. Москва, ул. Краснопролетарская, д. 16,
12+
ISBN 978-5-09-130003-1 (электр. изд.)
.
© Н. В. Макарова, 2025
© АО «Издательство «Просвещение», 2025
© Художественное оформление.
АО «Издательство «Просвещение», 2025
Все права защищены
.
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
Стр.4
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ................................................. 3
Глава 1. Аппаратное обеспечение цифровых технологий ..... 7
1.1. Устройство компьютеров............................ 7
Базовые принципы работы компьютеров .............. 7
Компьютер как сложная техническая система ......... 9
Системный блок и системная плата ................. 11
Системная шина .................................. 12
Микроконтроллер ................................. 14
Состав устройств компьютера....................... 14
Устройства хранения данных ....................... 16
Устройства ввода данных .......................... 18
Устройства распознавания кодов .................... 23
Датчики для измерений ........................... 25
Устройства вывода ................................ 26
Устройства динамического построения изображений . . . 26
Устройства для печати изображения на материальном
носителе ......................................... 27
Устройства звукового вывода ....................... 28
Устройства вывода запаха.......................... 28
Устройства для создания материальных объектов ..... 29
Состав автоматизированного рабочего места .......... 31
Б
1.2. Будущее цифровых технологий
в развитии человеческой цивилизации
............. 36
Ключевые направления развития
цифровых технологий ............................. 36
Дополненная реальность ........................... 37
Использование искусственного интеллекта
на транспорте .................................... 40
Интернет вещей .................................. 41
.
394
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
.
Стр.396
Оглавление
Облачные среды .................................. 41
Семантическая паутина ............................ 43
BYOD-среда ...................................... 45
Компьютерный инжиниринг........................ 46
Аддитивные технологии ........................... 47
1.3. Перспективы развития компьютерной техники ....... 49
Суперкомпьютеры................................. 50
Оптический компьютер ............................ 52
Нейрокомпьютер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Квантовый компьютер ............................. 54
Функционирование компьютера
в составе других технических систем................ 55
Роботизированные производства..................... 56
1.4. Безопасное поведение в цифровой среде............. 59
Организация рабочего места и режима труда ......... 59
Безопасная эксплуатация устройств ................. 61
Кибергигиена..................................... 62
Глава 2. Программное обеспечение цифровых технологий . .66
Б
2.1. Классификация программного обеспечения и его
назначение....................................... 66
Понятие программы и программного обеспечения ..... 66
Системное программное обеспечение................. 68
Инсталляция и деинсталляция
программного обеспечения ......................... 70
Прикладное программное обеспечение ............... 71
Инструментарий программирования ................. 73
Как программное обеспечение соотносится с аппаратной
частью........................................... 74
Сетевое программное обеспечение ................... 74
2.2. Понятие файла.
Принципы построения файловых систем ............ 76
Файлы и папки .................................. 77
Понятие файловой системы ........................ 81
Понятие раздела. Путь к файлу и папке ............ 85
Работа с файлами и папками....................... 89
Файловый менеджер. Поиск файлов и папок . . . . . . . . . 91
Хранение данных с использованием
интернет-сервисов и облачных технологий ........... 93
.
395
.
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
Стр.397
Оглавление
2.3. Авторское право и законодательное регулирование
вопросов использования программного обеспечения ... 98
Глава 3. Информационная картина мира.................. 106
3.1. Представление об объектах
и системах окружающего мира.................... 106
Объект и его характеристики...................... 106
Система объектов ................................ 110
3.2. Кодирование и измерение информации............. 118
Информация и знания............................ 119
Данные ......................................... 121
Связь между информацией, данными, знанием ...... 122
Непрерывность информации
и дискретность цифровых данных.................. 123
Кодирование информации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Измерение информации........................... 126
Кодирование данных равномерным кодом . . . . . . . . . . . 130
Кодирование данных неравномерным кодом ......... 135
Построение неравномерных префиксных кодов....... 137
Б
3.3. Информационный процесс и его составляющие...... 142
Понятие информационного процесса................ 142
Сбор информации ................................ 144
Обработка информации ........................... 145
Передача информации ............................ 150
Понятие единицы скорости передачи данных........ 151
Искажение информации при передаче .............. 153
Хранение информации............................ 154
Поиск информации............................... 155
3.4. Информационные системы и технологии ........... 158
Понятие информационной технологии .............. 158
Инструментарий информационной технологии ....... 160
Понятие информационной системы ................. 160
Классификация информационных систем
по характеру обработки данных ................... 162
3.5. Информационные основы процессов управления..... 164
Понятие управления ............................. 164
Прямая и обратная связь ......................... 166
Виды систем управления.......................... 167
Управление в информационных системах ........... 168
.
396
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
.
Стр.398
Оглавление
Глава 4. Представление информации в компьютере ....... 172
4.1. Различные системы счисления
для представления данных........................ 172
Объектный подход к понятию «система счисления» . . 172
Представление вещественного числа
в системе счисления с любым основанием .......... 173
Перевод числа из недесятичной позиционной системы
счисления в десятичную .......................... 175
Перевод вещественного числа из десятичной системы
счисления в другую позиционную систему .......... 175
Родственные системы счисления ................... 177
Арифметические действия
в разных системах счисления ..................... 179
4.2. Представление числовых данных .................. 186
Общие принципы представления данных............ 186
Форматы представления чисел..................... 187
Представление целого положительного числа ........ 188
Представление целого отрицательного числа ........ 189
Представление вещественного (действительного) числа ... 190
Б
4.3. Представление текстовых данных.................. 195
Кодовые таблицы символов ....................... 195
Объём текстовых данных ......................... 199
4.4. Представление графических данных ............... 201
Растровое изображение ........................... 202
Векторное изображение .......................... 206
Форматы графических файлов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
4.5. Представление звуковых данных .................. 211
Что такое звук .................................. 211
Кодирование звука ............................... 213
Оценка количественных параметров
при записи звука ................................ 215
4.6. Представление видеоданных....................... 218
Глава 5. Элементы алгебры логики....................... 221
5.1. Основные понятия алгебры логики ................ 221
Высказывание ................................... 221
Основные логические операции .................... 223
.
397
.
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
Стр.399
Оглавление
Логическая операция «импликация» ............... 224
Логическая операция «эквивалентность» . . . . . . . . . . . . 225
Логическая операция «исключающее ИЛИ» ......... 225
5.2. Логические выражения ........................... 228
Вычисление значений логических выражений ....... 229
Построение таблицы истинности
логического выражения........................... 230
Логические операции и операции над множествами . . 231
Основные принципы графического представления
логических операций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
Примеры графического представления
логических выражений ........................... 234
5.3. Преобразования логических выражений.
Логические функции ............................. 240
Равносильность логических выражений ............. 240
Равносильные преобразования
логических выражений ........................... 243
Определение логического выражения
на основе таблицы истинности..................... 245
Определение логического выражения построением
совершенной дизъюнктивной нормальной формы или
совершенной конъюнктивной нормальной формы .... 245
Определение логического выражения подбором ...... 248
Определение логического выражения анализом строк
таблицы истинности.............................. 248
Решение логических задач ........................ 249
Решение логических уравнений.................... 252
Б
5.4. Логические элементы компьютера.................. 259
Построение логической схемы устройства ........... 261
Сумматор ....................................... 262
Триггер......................................... 265
Запись логического выражения
по логической схеме ............................. 266
Глава 6. Информационные технологии обработки текстовой
информации.................................... 273
6.1. Базовые операции обработки
текстовой информации ........................... 273
.
398
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
.
Стр.400
Оглавление
Аппаратное и программное обеспечение
процесса обработки текста ........................ 273
Редактирование и форматирование документа ....... 276
Объекты текстового документа..................... 277
Объекты текста.................................. 279
Списки ......................................... 280
Таблицы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
Графические объекты ............................ 283
6.2. Автоматизация обработки текстового документа ..... 285
Объекты структуры текстового документа........... 286
Инструменты автоматизации редактирования ........ 290
Инструменты автоматизации форматирования ....... 295
6.3. Правила обработки отдельных видов текстовых
документов...................................... 304
Виды текстовых документов
и их отличительные признаки..................... 304
Подготовка реферата с цитированием источников .... 307
Коллективная работа с документом ................ 309
Средства редактирования математических текстов.... 311
Б
Глава 7. Технологии обработки графической информации. . 314
7.1. Представление о компьютерной графике............ 314
Назначение графического редактора в компьютерной
графике ........................................ 314
Устройства ввода существующих
графических изображений......................... 316
7.2. Графический редактор для работы с растровыми
изображениями .................................. 318
Базовые инструменты графического редактора
для работы с растровыми изображениями........... 318
Операции редактирования растровых
графических изображений ........................ 322
7.3. Графический редактор для работы с векторными
изображениями .................................. 331
Представление о технологии обработки
векторного изображения .......................... 331
Операции редактирования: перемещение, изменение
размеров, вращение ............................. 333
.
399
.
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
Стр.401
Оглавление
Операции изменения параметров объектов .......... 336
7.4. Объёмные модели объектов ....................... 339
Представление о трёхмерной графике (3D) .......... 339
Принципы построения и редактирования трёхмерных
моделей......................................... 340
Этапы создания трехмёрной модели ................ 343
Глава 8. Технологии обработки мультимедийной
информации.................................... 347
8.1. Мультимедиа — динамическое
представление информации ....................... 347
8.2. Мультимедийная презентация ..................... 353
Что такое презентация? .......................... 353
Структура презентации и типы слайдов ............ 354
Объекты слайда ................................. 358
Как устроен слайд ............................... 362
Возможности анимации и эффекты перехода ........ 364
Действия и гиперссылки.......................... 367
Как устроен редактор презентаций . . . . . . . . . . . . . . . . . 367
Демонстрация презентации........................ 369
Использование мультимедийных онлайн-сервисов для
разработки презентаций проектных работ ........... 371
Б
8.3. Обработка изображения и звука с использованием
интернет-приложений............................. 374
Интернет-приложения для обработки изображений . . . 374
Интернет-приложения для обработки звука ......... 375
Особенности использования интернет-приложений .... 376
Ответы к заданиям .................................. 379
.
400
© АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЦКБ «БИБКОМ»
.
Стр.402