💻 Informatika - 5. ročník¶
📋 Obsah kapitol¶
- 🖥️ Představení počítače
- 💾 Kódování informace
- 🧰 Operační systém
- 🌐 Síť
- 📊 Práce s daty
- 🏢 Informační systémy
🖥️ Představení počítače¶
📖 Základní pojmy¶
Hardware = fyzické části počítače (to, co můžeme "chytnout do ruky")
💾 Co znamená digitální zařízení¶
Digitální zařízení pracuje s informacemi ve formě čísel (0 a 1):
- 📸 Fotografie = mřížka s čísly reprezentující barvy
- 🎵 Hudba = sekvence čísel reprezentující zvukové vlny
- 📝 Text = čísla podle kódovací tabulky
📱 Příklady digitálních zařízení¶
| Typ zařízení | Popis | Použití |
|---|---|---|
| 🖥️ Desktop | Stolní počítač | Práce, škola, hry |
| 💻 Laptop | Přenosný počítač | Práce na cestách |
| 📱 Tablet | Dotykový počítač | Čtení, zábava |
| 📞 Smartphone | Chytrý telefon | Komunikace, aplikace |
| ⌚ Smartwatch | Chytré hodinky | Zdraví, notifikace |
🔧 Složení počítače¶
Každý počítač se skládá z několik klíčových komponent:
🖥️ POČÍTAČ
├── 🧠 CPU (Procesor) - "výpočetní jednotka"
├── 💾 RAM (Paměť) - "krátkodobá paměť pro procesor"
└── 💿 HDD/SSD (Disk) - "dlouhodobé úložiště dat"
🔌 Periferie¶
Periferie jsou zařízení, která připojujeme k počítači:
📤 Vstupní zařízení (zadáváme informace)¶
- ⌨️ Klávesnice - psaní textu
- 🖱️ Myš - ovládání kurzoru
- 📷 Kamera - snímání obrazu
- 🎤 Mikrofon - nahrávání zvuku
- 🖨️ Skener - digitalizace papírů
📥 Výstupní zařízení (dostáváme informace)¶
- 🖥️ Monitor - zobrazení obrazu
- 🔊 Reproduktory - přehrávání zvuku
- 🎧 Sluchátka - soukromý zvuk
- 🖨️ Tiskárna - tisk na papír
🎯 Účel počítačů¶
| Oblast | Příklady použití |
|---|---|
| 📁 Ukládání dat | Fotky z dovolené, školní známky |
| 🔬 Řešení úkolů | Předpověď počasí, vědecké výpočty |
| ⏰ Úspora času | Vyhledávání informací, automatizace |
| 🤝 Komunikace | Videohovory, zasílání zpráv |
| 🎨 Zábava | Filmy, hry, hudba |
⚠️ Bezpečnost při práci s počítačem¶
✅ ANO:¶
- 🧽 Pravidelně čisti od prachu a bakterií
- 🍿 Jez až po ukončení práce
- 💧 Dávej pozor na nápoje
❌ NE:¶
- ⚡ NIKDY nesahej na elektrické komponenty
- 🍕 Nejez přímo u počítače
- ☔ Nevylévej tekutiny na elektroniku
⚠️ Varování: Voda a elektřina si nerozumějí!
💾 Kódování informace¶
🔢 Digitální vs. Analogové¶
Klíčový princip: Všechny "informace" jsou v počítači zakódovány do bitů (0 a 1)
| Typ | Charakteristika | Příklad |
|---|---|---|
| 📻 Analogové | Plynulé hodnoty | Klasické rádio |
| 💻 Digitální | Diskrétní hodnoty (0,1) | Počítačové soubory |
📁 Datové typy¶
Datový typ = způsob, jakým počítač interpretuje bity
🎯 Hlavní kategorie:¶
| Typ dat | Formáty | Popis | Použití |
|---|---|---|---|
| 🖼️ Obrázek | JPG, PNG, GIF | Digitální fotografie | Fotky, grafika |
| 📝 Text | UTF-8, UNICODE | Kódované znaky | Dokumenty, zprávy |
| 🔢 Čísla | Přímý, doplňkový kód | Matematické hodnoty | Výpočty |
| 🎵 Zvuk | MP4, WAV | Audio data | Hudba, nahrávky |
| 🎨 Barvy | RGB | Barevné hodnoty | Displeje, tisk |
| 📋 Aplikace | DOCX, XLSX | Specializované formáty | Kancelářské programy |
| ⚙️ Program | EXE | Spustitelný kód | Software |
🗜️ Komprese dat¶
📊 Typy komprese:¶
| Typ | Ztráta kvality | Příklady | Kdy použít |
|---|---|---|---|
| 🔄 Bezztrátová | ❌ Žádná | ZIP, RAR | Důležité dokumenty |
| ⚡ Ztrátová | ✅ Částečná | JPG, MP3 | Multimédia |
🧰 Operační systém¶
Software = aplikace/programy, které na počítači používáme.
🖥️ Co je operační systém¶
Operační systém je program, který řídí celý počítač: - 🧩 Říká hardwaru, co má dělat - 🔗 Propojuje komponenty mezi sebou (např. převádí pohyb myši na pohyb kurzoru) - 🪟 Poskytuje uživatelské rozhraní, přes které počítač ovládáme
📚 Příklady¶
- 📱 Mobily: iOS, Android
- 💻 Počítače: Windows, macOS, Linux
🧩 Prvky uživatelského rozhraní¶
👤 Uživatelský účet¶
- Každý uživatel má svůj účet, pod kterým počítač používá.
- Přístup k účtu je chráněn přihlášením:
- 📝 Uživatelské jméno
- 🔑 Heslo
🖼️ Plocha¶
- První místo, kam se po přihlášení dostaneme.
- Často používané soubory a složky (zástupci) na dosah.
🪟 Nabídka (Start)¶
- Přehled všech nainstalovaných aplikací a přístup do Nastavení.
- Akce napájení:
- ⏻ Vypnout počítač
- 🔁 Restartovat (vypnout a hned znovu zapnout)
- 🌙 Režim spánku (sníží spotřebu, ale úplně nevypne)
- 🔒 Zamknout (odhlásí z účtu a zobrazí přihlašovací obrazovku)
🧰 Hlavní panel¶
- Zobrazuje právě spuštěné aplikace (rychlé přepínání mezi nimi).
- Ukazuje stav počítače:
- ⌨️ Jazyk klávesnice
- 🌐 Připojení k internetu
- 🔊 Hlasitost
- 🔌 Napájení / 🔋 Stav baterie
- 🕒 Čas a datum
🗂️ Průzkumník souborů¶
- Náhled do systému souborů uložených na disku (úložišti).
- Soubory patří do složek ("obálky"), složky tvoří stromovou strukturu:
- Disk má kořenovou složku
- Složky mohou obsahovat další složky
📄 Typy souborů¶
- Každý soubor má jméno a příponu (určuje typ souboru).
1) Uchovávající data/informace - 🖼️ Obrázky: .JPG, .PNG, .PDF, .GIF - 📝 Text: .TXT - 🔊 Zvuk: .MP4 - 📦 Pro konkrétní aplikace: .DOCX, .PTX, .XLSX
2) Spustitelné (programy, aplikace) - 🧪 .EXE
🏷️ Metadata (informace o souboru)¶
- Datum vytvoření
- Datum změny
- Vlastník
🔧 Základní operace se soubory¶
1) Složky - ➕ Vytvořit složku - 🗑️ Smazat složku (pozor: smaže se i celý její obsah) - 🚚 Přesunout složku (zachová se obsah)
2) Soubory - ➕ Vytvořit soubor - 🗑️ Smazat soubor - 🚚 Přesunout soubor - 📋 Kopírovat a vložit do jiné složky
🧱 Aplikace¶
- Operační systém poskytuje prostředí pro další programy (aplikace), které na počítači běží.
🕹️ Používání aplikací¶
- Aplikaci musíme mít nejdříve nainstalovanou.
- Spuštění např. kliknutím na zástupce na ploše.
- Otevře se nové okno, ve kterém aplikaci používáme.
- Každou aplikaci lze zavřít (vypne se).
- Na počítači může běžet více aplikací zároveň (multitasking).
- Vybereme, které okno chceme mít zrovna na obrazovce; ostatní jsou minimalizované.
🧰 Základní aplikace¶
- 🌐 Webový prohlížeč (browser) – zobrazení webových stránek
- 🗂️ Průzkumník souborů
- ⚙️ Nastavení
- Obrázek na ploše
- Jas
- Hlasitost zvuku
- 📝 Poznámkový blok (notepad)
- 🎨 Malování
🌐 S흶
🎯 Co je síť?¶
Síť = propojení více zařízení za účelem výměny informací
🔗 Účely sítí¶
👥 Komunikace mezi uživateli (client-client)¶
- 💬 Poslat zprávu kamarádovi
- 📧 Poslat email učitelovi
📂 Sdílený přístup k datům¶
- 📁 OneDrive složka pro skupinový projekt
- 📸 Google Photos s fotkami ze školního výletu
🖥️ Přístup ke službám (client-server)¶
- 🎓 Bakaláři (školní systém)
- 🌤️ Předpověď počasí
- 🎬 YouTube videa
🌍 Příklady sítí¶
| Typ sítě | Dosah | Příklady |
|---|---|---|
| 🌐 Internet | Celý svět | Web, email |
| 📶 Bluetooth | Krátká vzdálenost | Sluchátka, myš |
| 📱 Sharing | Mezi zařízeními | AirDrop, Wi-Fi Direct |
📊 Práce s daty¶
📈 Co jsou data?¶
Data = strukturovaně sesbírané a uložené informace z okolního světa
🧩 Vlastnosti objektů¶
Každý objekt má své vlastnosti (atributy), které popisují jeho charakteristiky.
- Vlastnosti mohou mít různé datové typy:
- 🔢 Číslo (např. věk, velikost)
- 📝 Text (např. jméno, barva)
- 🎨 Barva (např. #FF0000)
Příklad:
Student má vlastnosti:
- Jméno: "Anna" (📝 text)
- Věk: 11 (🔢 číslo)
- Oblíbená barva: modrá (🎨 barva)
📋 Seznamy¶
- Pokud máme informace o více objektech, tvoříme seznamy (datové sady, datasety).
- Seznam je uspořádaný soubor položek, kde každá položka představuje jeden objekt se svými vlastnostmi.
- Seznamy mohou být:
- Jednoduché (např. seznam jmen žáků)
- Tabulkové (každý řádek = jeden objekt, sloupce = vlastnosti)
- Umožňují snadné vyhledávání, třídění a porovnávání dat.
Příklad seznamu žáků:
- Anna, Tomáš, Marie
Příklad tabulkového seznamu:
Jméno Věk Třída Anna 11 5.A Tomáš 12 5.B Marie 11 5.A
📋 Jak lze vlastnosti uspořádat?¶
- Podle velikosti (vzestupně/sestupně)
- Podle abecedy
- Podle čísla nebo písmena
🗂️ Způsoby číslování a řazení:¶
| Typ řazení | Příklad |
|---|---|
| 🔢 Číslovaný | 1, 2, 3, ... |
| • Odrážky | •, ◦, ▪ |
| 🔤 Písmena | a, b, c, ... |
| Ⅲ Římské číslice | I, II, III, ... |
| 🔗 Kombinace | 1a, 1b, 1c, ... |
| 🏗️ Hierarchické | 1., 1.1, 1.1.1, ... |
📋 Typy datasetů¶
| Formát | Popis | Příklad použití |
|---|---|---|
| 📊 Tabulky | Řádky a sloupce | Seznam žáků s známkami |
| 📈 Grafy | Vizuální reprezentace | Vývoj teploty během roku |
| 📄 Textové soubory | Nestrukturovaný text | Kniha, článek |
| 🖼️ Obrázky | Vizuální data | Fotografie z výletu |
| 🎵 Audio | Zvukové nahrávky | Rozhovor, přednáška |
🔍 Sběr dat¶
📝 Hlavní metody:¶
-
👁️ Pozorování okolí
-
Měření teploty ve třídě
- Počítání vozidel na silnici
-
Pozorování chování zvířat
-
📋 Dotazníkové šetření
-
Online formulář
- Rozhovor
-
Anketa
-
📱 Elektronická zařízení
-
GPS senzory
- Teplotní čidla
- Mobilní aplikace
🔍 Vyhledávání dat¶
⚠️ Pozor: Vždy ověř důvěryhodnost zdrojů a jednat v souladu s licencí!
✅ Důvěryhodné zdroje:¶
| Zdroj | Typ | Příklad |
|---|---|---|
| 🏛️ Eurostat | Evropské statistiky | Ekonomické údaje EU |
| 📊 ČSÚ | České statistiky | Demografické údaje |
| 🏢 Instituce | Oficiální data | Ministerstva, úřady |
| 🌐 Open Data | Otevřená data | Veřejné databáze |
💾 Ukládání dat¶
🗄️ Databáze formáty:¶
📊 TABULKA (CSV format)
┌─────────┬─────┬──────────┐
│ Jméno │ Věk │ Třída │
├─────────┼─────┼──────────┤
│ Anna │ 11 │ 5.A │
│ Tomáš │ 12 │ 5.B │
│ Marie │ 11 │ 5.A │
└─────────┴─────┴──────────┘
🎯 Datové typy sloupců:¶
| Typ | Popis | Příklad |
|---|---|---|
| 🔢 Celé číslo | Integer | 42, -15, 0 |
| 🔢 Desetinné | Float | 3.14, -2.5 |
| 📝 Text | String | "Ahoj světe" |
| 🎨 Barva | RGB/Hex | #FF0000 (červená) |
| 🎵 Zvuk | Audio | MP3 soubor |
☁️ Cloudové úložiště¶
☁️ CLOUD STORAGE
├── 📁 OneDrive (Microsoft)
├── 📁 Google Drive
├── 📁 iCloud (Apple)
└── 📁 Dropbox
VÝHODY:
✅ Dostupné z internetu
✅ Automatické zálohy
✅ Sdílení s ostatními
✅ Spolehlivější než lokální disk
⚠️ Problémy v datech¶
Před analýzou je třeba data "vyčistit"!
| Problém | Příklad | Řešení |
|---|---|---|
| 🕳️ Chybějící | Prázdné buňky | Doplnit/odstranit |
| 🤥 Falešná | Věk 150 let | Ověřit zdroj |
| ❌ Chybné | "Pondělí" v čísle | Opravit formát |
| 🔄 Nekonzistentní | "Praha" vs "PRAHA" | Sjednotit |
📈 Vyhodnocení dat¶
📊 Statistické charakteristiky:¶
| Charakteristika | Význam | Vzorec | Příklad pro data: '5, 10, 15' |
|---|---|---|---|
| 📏 Rozsah | Rozpětí hodnot | Max - Min | 15 - 5 = 10 |
| ➗ Průměr | Typická hodnota | Součet ÷ Počet | (5+10+15) ÷ 3 = 10 |
| 📊 Medián | Prostřední hodnota | Střed seřazených | 5, 10, 15 |
| 📏 Rozptyl | Variabilita | - | Jak moc se hodnoty liší |
📈 Typy grafů:¶
📊 SLOUPCOVÝ GRAF
🥧 KOLÁČOVÝ GRAF
📈 HISTOGRAM
🧠 Závěry z dat¶
Hypotéza = náš odhad, který chceme daty ověřit
Příklad: - Hypotéza: "Žáci více čtou v zimě než v létě" - Data: Počet vypůjčených knih z knihovny - Závěr: Data hypotézu vyvrací nebo nevyvrací
🚫 Časté chyby v interpretaci:¶
- Zaměňování korelace za kauzalitu
- Ignorování jiných faktorů
- Malý vzorek dat
- Subjektivní výběr dat
🤖 Zpracování dat¶
Strojové učení = počítače se z dat naučí vzory
Příklady: - 📧 Rozpoznání spamu v emailech - 🎵 Doporučení hudby na Spotify - 🛒 Návrhy produktů v eshopu
🏢 Informační systémy¶
🎯 Co je informační systém?¶
Informační systém (IS) = digitální řešení, které pomáhá institucím spravovat data
💡 Analogie: IS je jako digitální sekretářka, která si pamatuje vše o organizaci, rychle najde potřebné informace a jednoduše provede námi požadované operace.
🏛️ Příklady podle institucí:¶
| Instituce | Informační systém | Účel |
|---|---|---|
| 🎓 Škola | Bakaláři, Edupage | Známky, rozvrh, komunikace |
| 🏢 Firma | Účetní systém | Finance, faktury, mzdy |
| 🏥 Nemocnice | Zdravotní IS | Pacienti, diagnózy, léčba |
| 🏛️ Stát | eDalnice, eGovernment | Služby pro občany |
🎯 Účel informačních systémů¶
✅ Výhody digitalizace:¶
| Oblast | 📄 Papírová forma | 💻 Digitální forma |
|---|---|---|
| 🔒 Bezpečnost | Zničitelné ohněm/vodou | Záloha v cloudu |
| ⚡ Rychlost | Ruční vyhledávání | Okamžité hledání |
| 📤 Sdílení | Fyzické kopírování | Automatické sdílení |
| 📊 Analýza | Ruční počítání | Automatické grafy |
| 💰 Úspora | Papír, tisk, místo | Virtuální úložiště |
💻 Technologie informačních systémů¶
🖥️ Desktopové aplikace¶
💻 DESKTOP APP
├── ✅ Výhody:
│ ├── Rychlá odezva
│ ├── Funguje bez internetu
│ └── Plná kontrola dat
└── ❌ Nevýhody:
├── Nutná instalace na každý PC
└── Těžší sdílení dat
🌐 Webové aplikace¶
🌐 WEB APP
├── ✅ Výhody:
│ ├── Přístup odkudkoli
│ ├── Automatické aktualizace
│ └── Snadné sdílení
└── ❌ Nevýhody:
├── Nutný internet
└── Závislost na serveru
👥 Uživatelé a práva¶
Každý uživatel má jiná oprávnění
| Role | Oprávnění | Příklad |
|---|---|---|
| 👨🎓 Student | Čtení známek | Vidí jen své |
| 👩🏫 Učitel | Zápis známek | Jen svým žákům |
| 👨💼 Ředitel | Vše | Celá škola |
📊 Schémata - modely reality¶
Schéma = zjednodušený model, který pomáhá pochopit složitou realitu
🗺️ Formy schémat:¶
📍 Ohodnocený orientovaný graf
👥 Entity-relation model
⭕ Vennovy diagramy
Sportovci
┌─────────────┐
│ ┌──────┼──────┐
│ │ │ │ Hudebníci
│ │ 5 │ │
│ 10 │ žáků │ 8 │
│ │ │ │
│ └──────┼──────┘
└─────────────┘
📅 Vytvořeno pro 5. ročník ZŠ | 🔄 Aktualizováno 2025