jak działa komputer ? jak to wytłumaczyć szóstoklasistom

pytanie zadane 21 września 2018 w Rozwój zawodowy, nauka, praca przez agnieszka147 Początkujący (370 p.)

Witam

Tak się zastanawiam jak mogę wytłumaczyć przystępnie szóstoklasistom jak działa komputer ? Otóż najpierw chcę wyjść od tego, iż komputer aby mógł być komputerem musi spełniać 4 podstawowe funkcje (zgodnie z budową logiczna komputera wg von Neumana) musi pobierać z zewnątrz informacje, następnie przechowywać je, dalej przetwarzać, a następnie przekazywać wynik na zewnątrz. Chcę im wytłumaczyć jak to się dzieje, że jak wciskam klawisz 'A' na klawiaturze to po chwili mam wynik na monitorze. Chcę to wytłumaczyć tak w momencie wciśnięcia 'A' na klawiaturze litera jest tłumaczona na liczbę (tablica ASCII się kłania) i tutaj jest właśnie mój frasunek jak to się dzieje to tłumaczenie na liczbę przecież klawiatura nie ma swojej odrębnej pamięci ona nie trzyma kodów ASCII dzieje się to wszystko w procesorze muszę powiedzieć że najpierw ta liczba trafia do pamięci (w pamięci jest już w postaci 0 i 1 i właśnie kolejna zagwozdka kiedy ta liczba jest tłumaczona na ciąg 0 i 1 nie umiem tego jasno wyjaśnić szóstoklasistom muszę też mieć na względzie to, że nie mają pojęcia o elektrotechnice) potem do procesora ten znowu podaje wynik do pamięci skąd informacja idzie do monitora.

Byłabym wdzięczna za wszelkie podpowiedzi, może macie jakieś fajne stronki gdzie by to było łopatologicznie wyjaśnione. Oglądałam już wszystkie filmy odnośnie pracy komputera na khanacademy. Będę wdzięczna za pomoc

Pozdrawiam

Jeżeli nie w tym dziale piszę to przepraszam

2	komentarz 21 września 2018 przez niezalogowany To może zacząć od podstaw elektroniki a nie działania komputera?

komentarz 21 września 2018 przez RafalS VIP (122,820 p.)

@agnieszka147, a ile czasu masz na przekazanie :P?

3 odpowiedzi

odpowiedź 21 września 2018 przez draghan VIP (106,230 p.)
wybrane 22 września 2018 przez agnieszka147

Najlepsza

Cześć. Niełatwego zadania się podjęłaś. :)

Na Twoim miejscu zacząłbym od zajrzenia do książek informatyki dla najmłodszych - niestety nie wiem, w której klasie pojawia się taki przedmiot i jakie podręczniki są obowiązujące - ale myślę że tutaj byłby dobry punkt wyjścia.

Otóż najpierw chcę wyjść od tego, iż komputer aby mógł być komputerem musi spełniać 4 podstawowe funkcje (zgodnie z budową logiczna komputera wg von Neumana) musi pobierać z zewnątrz informacje, następnie przechowywać je, dalej przetwarzać, a następnie przekazywać wynik na zewnątrz.

Ja to bym w ogóle zaczął od powiedzenia tym młodym ludziom, że komputer to tak naprawdę wielki kalkulator, który "zna" tylko liczby.

w momencie wciśnięcia 'A' na klawiaturze litera jest tłumaczona na liczbę (tablica ASCII się kłania) i tutaj jest właśnie mój frasunek jak to się dzieje to tłumaczenie na liczbę przecież klawiatura nie ma swojej odrębnej pamięci ona nie trzyma kodów ASCII dzieje się to wszystko w procesorze

Klawiatura wysyła do jednostki centralnej dane o wciśniętych klawiszach po magistrali szeregowej, czyli w jakiejś znormalizowanej formie. Każdy klawisz ma przypisany swój własny unikalny numer, który wcale nie musi mieć nic wspólnego z ASCII. Dopiero sterownik (po stronie BIOS lub OS) zacznie interpretować otrzymywane z klawiatury kody tak, żeby zrobić z tego jakiś użytek. W samej klawiaturze istnieje nieskomplikowany układ mikroprocesorowy z własną pamięcią, który wciśnięcia przycisków wysyła po magistrali jako odpowiednie numery.

właśnie kolejna zagwozdka kiedy ta liczba jest tłumaczona na ciąg 0 i 1

Nigdy. :) Kiedy odpowiedni kod przycisku zostaje wysłany po magistrali szeregowej, on już pierwotnie jest binarny - bo w klawiaturze siedzi mikroprocesor, a ten zna tylko język zer i jedynek. To dopiero w procesie prezentacji danych cokolwiek z pamięci zostaje nam - ułomnym ludziom - przedstawione jako niebinarne.

odpowiedź 21 września 2018 przez RafalS VIP (122,820 p.)
edycja 21 września 2018 przez RafalS

Duży plus za zadanie tego pytania :)

Nie jestem dydaktykiem, ale mam pomysł na ciekawy sposób nauki. Wymaga on niestety sporego zrozumienia tematu.

Weź jakiś przykład aktywności komputera. Nawet ten który przytoczyłaś - jak to się dzieje, że po wciśnięciu na klawisza na klawiaturze na ekranie pojawia sie literka a.

Opowiedz po kolei co się dzieje. Gdzie leci sygnał. Jakich tematów dotyka ta prosta rzecz.

Zacznij od przedstawienia tego bardzo "wysokopoziomowo" za pomocą prostych analogii i uproszczeń, nie zagłębiając się w szczegóły. Zaczynając od rozróżnienia urządzeń wejścia i wyjścia. Klawiatura wprowadza dane, monitor je wyprowadza.

Później weź ten sam przykład i stopniowo dodawaj szczegóły: żeby to wszystko było możliwe to klawiatura "mówi" procesorowi, że wciśnięto przycisk 'a'. A ten przekazuje tą wiadomość programowi notatnik, który "nasłuchuje wiadomości" i za pośrednictwem monitora wyświetla otrzymaną wiadomość.

Kop jeszcze głębiej. Dodaj system binarny, dodaj karte graficzną, dodaj pamięć, system operacyjny. No może do przerwań sprzętowych aż nie schodź, ale wydaje mi się, że to bardzo praktyczny sposób nauki takich rzeczy.

Podobnie gdybym kogoś uczył sieci zacząłbym od wpisania w przeglądarke google.pl i tłumaczył co się dzieje zaczynając od analogi i uproszczeń a kończąć na tłumaczeniu szczegółów w nagłówku ramki drugiej warsty OSI.

Co zyskujesz takim podejściem? Nigdy nie usłyszysz "ale po co my sie tego uczymy?

Jest tylko mały problem. Musisz jednocześnie pokryć podstawę programową, więc mądrze wybieraj analizowane przykłady :P

I najważniejsza rzecz - nie zapominaj o wplataniu ciekawostek, które ich na prawdę zainteresują i sprawią, że pogrzebią coś na własną rękę w domu :). Nie wiem jak zaciekawić szóstoklasiste :P Ja bym próbował z jakimś hakowaniem. Np przy klawiaturze mogłabyś opowiedzieć, że można oszukać komputer i stworzyć pendriva, który poda się za klawiature. Podrzucasz takiego pendriva komuś. Ten ktoś go wpina, przez moment widzi powiadomienie wykryto nową klawiature, ale jest już za późno. Nowa klawiatura wpisała co miała wpisać i np wykradła jakieś dane, albo pobrała wirusa. No może to przesada :D Ale tego typu ciekawostki bym podrzucał, żeby ich zaciekawić :P

Skąd wiedzieć o takich ciekawostkach? Np czytając niebezpiecznik :P Byłem niedawno na wykładzie "wszystko można zhakować" organizowanym właśnie przez niebiezpiecznika. Było bardzo dużo prostych dla laika ciekawostek, które mogłabyś wykorzystać na lekcjach :P

odpowiedź 21 września 2018 przez NodePY Nowicjusz (190 p.)

No dosyć trudne, ja sądzę że powinieneś nie mówić o tablicy ASCI itd. bo to budzi kolejne pytania co to jest ta tablica itd.

Ja bym powiedział tak:

Najpierw opowiedz, krótko o podzespołach z jakich składa się komputer. Opisz że są ze sobą połączone, współpracują. Dodaj trochę co się dzieje po naciśnięciu przycisku power (czyli to co widzą na ekranie) i dlaczego tak się dzieje, oraz jakieś przypadki jak coś by nie działało jakie mogły by być tego efekty na ekranie itp. Myślę że taki sześciolatek troszkę nie ma pojęcia o tych prostych rzeczach, więc nie ma co im głowy zawracać czymś bardziej głębszym. A tak, mógłby sobie to wyobrazić no bo każdy z nich ma kompa i pewnie tam zaglądał, a jeśli nie to napewno jak wróci do domu to śróbokręt w łapę i rozkręci. Ale mogę się mylić, no też nie mam niestety doświadczenia w pracy z tak młodymi ludźmi :P

komentarz 21 września 2018 przez agnieszka147 Początkujący (370 p.)

dzięki WAM wszystkim za te podpowiedzi na pewno z tego wszystkiego skorzystam i jakoś to sobie poukładam na temat odnośnie komputera i urządzeń cyfrowych mam 2 godziny lekcyjne w podstawie programowej mam również kod ASCII na pierwszej godzinie od razu powiedziałam że komputer wie co 0 i 1 komputer nie wie co 5 lub 8. Nauczyłam również zamiany z systemu binarnego na dziesiętny i odwrotnie. Dzięki jeszcze raz Wam wszystkim za zainteresowanie i bardzo dobre podpowiedzi :):):):):):)