Zpracování dat

Mnoho vědeckých i technologických postupů je založeno na pozorování a sbírání údajů neboli dat. Soubor dat má sám o sobě malý význam; musí být správně interpretován a z interpretace je nutné vyvodit správné závěry. Například, jednoduchým dotazem lze zjistit, že věk sedmi lidí v místnosti je postup­ně 13, 14, 21, 34, 36, 36 a 59 let. Existuje řada statistických závěrů, které lze z těchto jednoduchých dat získat. Například jaký je průměrný věk? Matematik by se nejprve zeptal, jaký průměr vyžadujete. Aritmetický průměr získáte sečtením všech věků a vyděle­ním počtem lidí; výsledný průměrný věk bude 30,43 roku.

Jiným typem průměru je kvadratický prů­měr. Získáme jej sečtením čtverců jednotli­vých hodnot, vydělením počtem hodnot a odmocněním. Ve výše uvedeném příkladě je kvadratický průměr roven V⁸⁰³⁵/₇) = 33,88.

Dalším typem průměru je medián, což je střední hodnota ze seřazené množiny hodnot. Existuje stejná možnost, že libovolná hodnota je větší nebo menší než medián. V našem pří­padě je medián roven 34. (Pro sudý počet hodnot je medián aritmetický průměr dvou prostředních hodnot.)

Modus množiny hodnot je ta hodnota, která se vyskytuje nejčastěji. V příkladu je modus roven 36. (Ve velké množině čísel může být více než jeden modus.) Takže jaký že je průměrný věk lidí v místnosti? Je roven 30,43; 33,85; 34 nebo 36 rokům, podle toho, jak definujeme průměr.

Zobrazení dat

Data lze zobrazovat různými způsoby. V pří­kladu (nahoře) byla nezpracovaná data před­vedena jako seznam (lidských věků). Data lze vykreslit jako sloupcový graf, jako bod v grafu nebo jako řadu značek v piktogramu. Mnoho lidí se domnívá, že takové zobrazení je mnohem bezprostřednější , což je důvod, proč se takové zobrazení často používá v médiích ačkoliv „obrázek“ může být v případě grafu zkreslen volbou os.

Například množství měsíčních srážek můžeme znázornit mnoha způsoby. Sloupcový graf je nejnázornější. Z něj je bezprostředně zřejmé, že čer­ven byl nejsušší měsíc, ale přesto v této doběspadlo 10 mm srážek. Čárový graf představu­je stejná data. ale protože svislá osa začíná na 10 mm (místo na 0). navozuje představu, že v červnu vůbec nepršelo. Piktogram se sym­boly  budí dojem sucbébo léta a zjištění přesného množství srážek je obtížné.

Stroje na zpracování dat

Již od dob Blaise Pascala a Charlese Babbagea vědci a vynálezci vymýšleli stroje, které odstraňovaly námahu i (a nepřesnost) při sčítání. Po roce 1970 se rozšířily elektronické pokladny a počítací stroje. Byly sestrojeny tak. že k provedení určité funkce musely dostat vždy nový pokyn. Mnohem užitečnější stroje byly takové, kterým se mohla zadat celá řada instrukcí (program). Stroje si pro­gram zapamatovaly, zpracovaly podle něj vstupní data a poskytly výsledky jako výstup­ní data. To je to. co dělá počítač, a proč je počítač mnohem víc než pouhý počítací stroj.

Počítačový program je napsán v určitém programovacím jazyku a skládá se z čísel, písmen a symbolů. U číslicových počítačů musí být data rovněž vkládána alfanumericky (písmena a číslice). Společné s programem jsou data převáděna počítačem do dvojkové podoby a ukládána do paměti, kde je lze zpracovávat.

Programové operace s daty uskutečňuje základní jednotka počítače (CPU). Operace v sobě zahrnují různé aritmetické postupy (prováděné aritmetickou jednotkou) a logické kroky včetně rozhodování o dalším způsobu zpracování dat. Data i instrukce lze do počítače vkládal různými způsoby, například klávesnicí (podobající se klávesnici psacího stro­je ), světelným perem (které „kreslí“ na obrazovce televizního typu) ,nebo myší (jejíž pohyb po stole se přenáší na pohyb kurzoru na počítačové obrazovce). Programy jsou většinou vkládány do počítače pomocí magnetického disku nebo pásky.

Výstupní zařízení – která zobrazují výsled­ky počítačového zpracování dat – jsou zastoupeny především monitorem, obrazovkou televizního typu. Výsledky trvalejšího charakteru lze poskytnout na malých magne­tických discích (disketách) nebo je lze vytisknout. Rovněž lze vytisknout grafické infor­mace – různé typy grafů.

Číslicový a analogový

Číslicový počítač je v zásadě chytrý počítací stroj. Data jsou zpracovávána, po případném převodu, ve dvojkové podobě, se kterou stroj umí zacházet. Vstupní údaje jsou tak nutně diskrétní – tedy tvoří množinu oddělených čísel.

Analogový počítač na druhé straně zpracovává spojitý proměnlivý vstup (obvyk­le ve tvaru proměnlivého napětí z nějakého měřícího přístroje). Technici používají analogově-digitální převaděče, aby umožnili čísli­covým počítačům zpracovávat analogové údaje – a tak teploměr, natahovací hodiny nebo rychloměr (všechno analogová zařízení) mohou být upraveny a poskytovat číselný výstup.

Propojení počítačů

Samostatný počítač používaný jednou osobou se nazývá osobní počítač (PC) nebo pracovní stanice. Tyto samostatné stroje mohou sdílet prostředky a zdroje dat, jsou-li propojeny do počítačové sítě. Sdílení je umožněno speciál­ním kabelem nebo telefonní linkou a tak vzniká místní síť (LAN).

počítače s malým pevným diskem mohou být pomocí sítě napojeny na výkonný počítač nazvaný souborový server, který ukládá všechny soubory všech uživatelů sítě. Uživatelé si mohou rovněž posílat zprávy pomocí elektronické pošty (e-mail). Toto je hlavní funkce celosvětové sítě nazvané Internet. Jedná se vlastně o síť sítí propoje­ných přes výkonné počítače, takzvané brány. Její uživatelé mají během několika sekund přístup k souborům jiného uživatele kdekoliv na světě.

Zdroj:James Hughes Všeobecná encyklopedie