Информатика носители информации 3 класс: “. Скачать бесплатно и без регистрации.

Содержание

Урок информатики для 3 класса «Носители информации» (ФГОС)

 государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Ростовской области «Шахтинский педагогический колледж»

 

Урок информатики

На тему

“Носители информации”


 

Выполнила:

студентка группы 4 «А»

Власова Анастасия


 

Шахты

2016

Технологическая карта

Предмет: информатика

Класс: 3-б

Тип урока: урок изучения нового материала, комбинированный

Цель:

– познакомить учащихся с историей совершенствования носителей информации и показать роль носителей информации в жизни человека;

Задачи:

– раскрыть смысл понятия и расширить представление учащихся о носителях информации;

– показать применение носителей информации и дать им краткие характеристики;

– научить пользоваться понятием «носитель информации» при ответах на вопросы.

Планируемые результаты:

Личностные УУД:

– формирование целостного взгляда на мир;

– формирование мотивации к обучению;

– быть толерантным к чужим и собственным ошибкам;

Метапредметные УУД:

Регулятивные УУД:

– совместно с учителем обнаруживать и формулировать учебные задачи;

Познавательные УУД:

– ориентироваться в своей системе знаний;

– извлекать и перерабатывать информацию для открытия новых знаний;

Коммуникативные УУД:

– оформлять свои мысли в речевой форме;

– слушать других, пытаться принимать другую точку зрения, быть готовым изменить свою точку зрения;

Предметные УУД:

– формировать начальные представления об информатики;

– знать взаимосвязь между носителями информации и компьютером;

Учебно-методическое обеспечение и ресурсы:

– компьютер, мультимедийная презентация;

Методы:

• словесный

• наглядный

• практический

• проблемный

• поисковый.

Ход урока


 

Организационный момент.

– Здравствуйте! Садитесь! Проверьте готовность к уроку. На парте должны быть: учебник, тетрадь, ручка.


 

Сообщение темы урока.

– Чтобы узнать, о чём мы будем говорить, разгадайте кроссворд.


 

1. Это устройство помогает принимать диски. (Дисковод)

2. Маленькая помощница взрослого человека, вся информация всегда с тобой. (Флешка)

3. Это устройство для ввода информации, оно имеет множество клавиш. (Клавиатура)

4. Благодаря ему мы видим всё, что печатаем. (Монитор)


 

– Каких букв не хватает? (ет)


 

– Какое слово получилось? (Секрет)


 

– Что важно, когда у двух людей появляется секрет? (Важно его сохранить)


 

– Вы абсолютно правы. Сегодня на уроке вы узнаете, как можно сохранить информацию.


 

Актуализация знаний.


 

– Ребята, на прошлых уроках мы с вами познакомились с такими понятиями как: «Информация», «виды информации», «источники и приёмники информации». Давайте вспомним, что означает каждое из этих понятий.


 

– Что является источником данного вида информации? (Ответ: зрительная – картина, слуховая – будильник, вкусовая – пирог, обонятельная – цветок, осязательная – плюшевый мишка.)


 

– Молодцы! А теперь предлагаю вам ответить на вопросы теста, результаты которого позволят выяснить, что вы запомнили, какие знания у вас сохранились в памяти, а какие нет. Не огорчайтесь, если вы чего-то не знаете. Оценка за это тестирование не выставляется, однако надо учесть ошибки и повторить то, что вы не знаете.


 

Тестирование по темам «Информация. Источники и приёмники информации»


 

Вариант 1


 

Отметь  нужное


 

Приемником информации могут быть только живые существа


 

 Да


 

 Нет


 

Отметь  нужное.


 

С помощью зрительной информации мы распознаем:


 

 цвет


 

 запах


 

 громкость


 

 форму


 


 

3. Человек с закрытыми глазами не может воспринимать ____________________ информацию.


 


 

Вариант 2


 

Отметь  нужное


 

Источником информации могут быть только живые существа


 

 Да


 

 Нет


 

Отметь  нужное.


 

С помощью звуковой информации мы распознаем:


 

 цвет


 

 запах


 

 громкость


 

 форму


 

3. Человек языком воспринимает ____________________ информацию.


 

– На примере теста вы увидели, что человеческая память не может хранить бесконечное количество информации, что-то забывается. У некоторых людей память лучше, у других хуже, но ни у кого нет безграничной и вечной памяти. Но человечество постоянно получает новые знания, изобретает новые устройства, машины и т.д. Чтобы передать все свои знания следующим поколениям (детям, внукам, правнукам), требуется эти знания сохранить.


 

Изучение нового материала

 


 

– Сегодня у нас гость – Незнайка. (На слайде высвечивается изображение Незнайки)


 

– Посмотрите, какой он грустный. Пилюлькин попросил его узнать о породах собак. Вера он весь вечер о них читал, а сегодня всё забыл.


 

– Ребята, помогите Незнайке. Расскажите, как можно надёжно сохранить информацию? (Эвристическая беседа)


 

(Дети после обсуждения приходят к выводу, что нужно название породы записать)


 

– В своей памяти человек может хранить информацию о событиях, о своих чувствах и эмоциях, о различных фактах и пр. Благодаря тому, что человек способен запоминать, он может решать задачи, рисовать, писать, читать, то есть обучаться, может выполнять разную работу.


 

– Скажите, ребята, все ли человек запоминает и хранит в своей памяти из того, что он видит, слышит, ощущает? (Нет)


 

– Правильно. Сегодня, выполняя тест, мы убедились, что далеко не всё сохраняется в памяти человека и, чтобы сохранить информацию, ее надо на чём-то записать. Тема сегодняшнего урока «Носители информации» Физкультминутка

 

– Мы с вами хорошо потрудились и теперь давайте отдохнём. Повторяйте мои движения.


 

Физминутка.

Руки в стороны и вверх.

Повторяем дружно.

Засиделся ученик –

Разминаться нужно.

(Руки к плечам, потом вверх, потом снова к плечам, потом в стороны и т.д.)

Мы сначала всем в ответ

Головой покрутим: НЕТ!

(Вращение головой в стороны. )

Энергично, как всегда,

Головой покажем: ДА!

(Подбородок прижать к груди, затем запрокинуть голову назад.)

Чтоб коленки не скрипели,

Чтобы ножки не болели,

Приседаем глубоко,

Поднимаемся легко.

(Приседания.)

Раз, два, три, чеканим шаг.

(Ходьба на месте.)

Подаёт учитель знак.

Это значит, что пора

За компьютер сесть. Ура!

(Дети садятся за столы)


 

– Хранение и передача информации всегда связаны с носителями информации. В древности для этого люди использовали камень, глиняные дощечки, папирус, бересту, пергамент. В наше время подобные носители информации можно увидеть только в музеях. Позже люди создали много других носителей информации. Например, бумагу.


 

– Приведите примеры, какую информацию можно сохранить (записать, напечатать) на бумаге? (ответы учащихся)


 

– Можно сказать, что бумага является носителем информации. То есть, если мы записали или напечатали на бумаге сообщение, то оно будет долго храниться, его можно передать другому человеку (если он умеет читать).


 

– Бумага — очень древний и удобный носитель информации: она легкая, занимает мало места, ее можно свернуть, листы бумаги можно сшить в книгу. Все, что записано или напечатано на бумаге, может понять только человек. Другие живые существа на земле не могут читать и писать.


 

– Существуют и другие носители информации: например, снег. На снегу можно оставить записи, следы. Однако их нельзя передать на расстояние и как только солнышко пригреет, и снег растает, исчезнет и сообщение на снегу. Носителем информации является воздух, если летящий в небе самолёт оставляет в нём след.


 

– Бывают еще магнитные носители информации. Например, дискеты или жесткий магнитный диск, кассеты для записи и проигрывания речи и музыки в магнитофонах. Есть еще лазерные диски или компакт-диски. Они отличаются от бумаги тем, что человек непосредственно не может прочесть записанную на них информацию. Это можно сделать только с помощью соответствующих технических устройств.


 

– Какие еще носители информации встречаются вокруг нас? (Ответ: Ткань: надписи на майках, плакатах, сумках, шапочках и пр.)


 


 

Домашнее задание

 

– Давайте пофантазируем и придумаем необычные носители информации. Например, рассмотрим воду. Ученые доказали, что вода может хранить информацию. Придумать историю о том, как вода может быть носителем информации.


 

Обобщение и подведение итогов, рефлексия


 

– Ребята, что вы сегодня узнали на уроке?


 

– Носителем информации можно назвать то, что содержит специально или случайно оставленные следы или записи с целью хранения или передачи информации.


 

– Носители информации помогают человеку хранить и передавать информацию.


 

– Спасибо вам за урок, молодцы!

Конспект по информатике: Носители информации 3 класс

Основные этапы организации учебной деятельности

Содержание педагогического взаимодействия

 

Деятельность учителя

 

Деятельность обучающихся

 

Универсальные учебные действия

Самоопределение к деятельности. Организационный момент.

Подготовились к уроку, достали всё, что необходимо. Садитесь.

Обучающиеся готовятся к уроку, здороваются с учителем, тихо садятся на свои места.

Личностные: Самоопределение

Коммуникативные:  Планирование учебного сотрудничества  с учителем и сверстниками

Актуализация знаний

Для начала вспомним то, что мы с вами уже знаем. Для этого посмотрим на доску.

Что является носителем информации?

Что может быть носителем информации?

Какие современные носители информации вы знаете?

Какие способы хранения информации информации на носителе изобрели люди?

 

 

 

Носителем информации является то, на чем случайно или специально оставлены какие-то следы, специальные рисунки, знаки.

 

Носителем информации могут быть: камень, берёста, папирус, пергамент, бумага, металл, пластик, стекло, снег, песок, вода и другое.

 

 

Это оптические диски (CD, DVD), магнитные диски и флеш-память.

 

 

 

 

Люди изобрели разные способы сохранять информацию на носителе – с помощью рисунков или различных знаков.

Познавательные:

Логические – анализ объектов с целью выделения признаков

 

Коммуникативные:

Планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками

Постановка учебной задачи

Сегодня на уроке мы с вами узнаем, что такое носители информации, какими они бывают, какими носителями пользуются в настоящее время, а также научимся выбирать носители для хранения разных видов информации.

В ходе урока вам нужно будет ответить на 4 вопроса.

Личностные: Постановка

вопросов

Познавательные: Общеучебные – самостоятельное выделение – формулирование познавательной цели; логические – формулирование проблемы

Регулятивные: Целеполагание

Освоение (изучение) нового материала

Откройте ваши учебники на странице 28. Прочитайте текст.

Отлично.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для начала давайте ответим на 1 вопрос. Какие древние носители информации использовали древние люди?

 

 

 

 

 

Хорошо. Ответим на 2 вопрос. Какие носители информации использует современный человек для её хранения и передачи? Сравни их с древними носителями.

 

 

Молодцы. Ответим на 3 вопрос. Может ли снег быть носителем информации? Расскажи об этом.

Отлично. А какими носителями информации пользуешься ты?

 

 

Молодцы. Давайте теперь закрепим наши знания и выполним упражнения. Посмотрите на доску.

 

  

 

  

 

Древние люди использовали природные материалы – камни, стены пещер, кору дерева. Если их сравнивать, то наиболее долговечными являются камень и стены пещеры, так как кора может разрушиться. Но по легкости выигрывает кора, так как камень очень тяжелый, а пещеру ты совсем не передвинешь.

 Современный человек использует такие носители информации, как бумага, CD и DVD диски, магнитные диски и флеш-память. По сравнению с древними носителями, современные отличаются своей легкостью, компактностью и простотой в использовании.

Да, может. Снег хранит в себе отпечатки лап или ног. Но он недолговечный, так как он тает.

Я чаще всего пользуюсь флеш-памятью, так как флешка не занимает много места, но при этом на нее можно записать достаточное количество информации.

 

 

 

Личностные: Самоопределение

Регулятивные: Планирование, прогнозирование

Коммуникативные: Умение вступить в учебный диалог с учителем, участвовать в общей беседе, соблюдая правила речевого поведения, высказывать и обосновывать свою точку зрения.

 

 

  

 

Самостоятельная работа с самопро-веркой по эталону

Откройте страничку 12 вашей рабочей тетради. Выполните задания 1 и 2.

(в 1 задании – камень, папирус, дерево, бумага, снег)

(во 2 задании – носитель – камень пустой; источник – камень с рисунком)

Откройте в учебнике страницу 34. Ознакомьтесь с табличкой.

Вам необходимо составить такую же таблицу в текстовом редакторе, но вместо картинок вы впишите названия носителей информации. Свои работы сохраняете под именем «Носители» в папке «Моё портфолио».

Общеучебные – умение структурировать знания, выбор наиболее эффективных способов решения задач

рефлексия способов и условий действия

Управление поведением партнера, контроль, коррекция, оценка действий партнера.

 

Итоги урока. Рефлексия учебной деятельности

Давайте подведем итог урока.

С чем мы сегодня познакомились на уроке?

Какие команды присутствовали в Вашим домашним задание будет 3 параграф в рабочей тетради.

Всем спасибо за урок. До свидания.

 

Мы сегодня на уроке познакомились с носителями информации и узнали, какими они могут быть.

Личностные: Смыслообразование

 

Регулятивные: Умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли

 

Познавательные: Рефлексия

 

Сайт учителя информатики Кипнес Елены Владимировны

33 К.р. Информационный объект и ПК — 21.05.2019 19:44:34

19 Существенные свойства и принятие решений — 29.01.2019 14:33:03

06 К.Р. Человек и информация — 09.10.2018 16:53:32

01 ПП и ТБ. Человек и информация — 04.09.2018 18:27:38

31-32 Число и электронные таблицы. Таблицы — 15.05.2018 17:38:05

30 Схема и карта — 24.04.2018 14:34:56

29 Изображение и графический редактор — 17. 04.2018 18:49:19

28 Текст и текстовый редактор — 10.04.2018 8:06:51

27 Электронный документ и файл — 03.04.2018 18:32:41

26 Документ как информационный объект — 20.03.2018 20:22:38

25 Информационный объект и смысл — 13.03.2018 13:21:51

23-24 Повторение. Контрольная работа “Объект и его характеристика” — 05.03.2018 20:37:24

22 Отношения между объектами — 27.02.2018 16:22:53

20-21 Элементный состав. Действия — 27.02.2018 16:16:51

18 Общие и отличительные свойста — 23.01.2018 17:29:09

17 Объект и его свойства — 16.01.2018 14:29:23

15-16 Объект и его имя — 19.12.2017 19:18:38

14 Контрольная работа “Действия с информацией” — 12.12.2017 17:54:56

13 Обработка информации — 05.12.2017 17:48:00

12 Хранение информации — 28.11.2017 18:09:41

11 Декодирование информации — 21.11.2017 20:31:31

10 Кодирование информации — 14. 11.2017 14:33:52

02 Источники и приемники информации — 12.09.2017 17:41:11

09 Представление информации — 10.11.2016 20:47:08

08 Сбор информации — 21.10.2016 8:08:26

07 История о действиях с информацией — 13.10.2016 18:20:35

04 Носители информации — 22.09.2016 18:01:10

03 Искусственные и естественные источники информации — 15.09.2016 18:21:34

05 Что мы знаем о комьютере — 29.09.2015 18:04:04

Урок-путешествие “Носители информации”. 5-й класс

Предмет: информатика

Класс: 5

Раздел программы: Информация вокруг нас

Тип урока: изучение нового материала

Вид урока: урок-путешествие

Оборудование: презентация, компьютеры, раздаточный материал (в приложениях).

Цели:

  • мотивировать учащихся на активную познавательную деятельность;
  • воспринять и осмыслить задания;
  • усвоить новую информацию, знать носители информации;
  • уметь рационально использовать новую информацию, анализировать выполненную работу;
  • проверить полноту и правильность выполнения заданий в работе парами;
  • уметь оценивать деятельность в соответствии с предложенными критериями.

Задачи:

Обучающие:

  • сформировать понятие о носители информации как материальном объекте;
  • дать учащимся представление о древних и современных носителях информации;
  • показать разнообразие носителей информации.

Развивающие:

  • формирование интереса к предмету;
  • развитие памяти, внимания, словесно-логического мышления;
  • формирование потребности в обучении и саморазвитии, творческой самостоятельности, активности.

Воспитательные

  • воспитание самостоятельности;
  • воспитание информационной культуры.

План урока.

I. Организационный момент.

II. Подготовка к изучению новых знаний.

III. Изучение новых знаний.

IV. Физкультминутка.

V. Первичное закрепление.

VI. Первичная проверка новых знаний.

VII. Практическая работа.

VIII. Обобщение. Оценки за урок.

IX. Домашнее задание.

Ход урока

I этап. Организационный момент.

Здравствуйте, ребята. Сегодня мы отправимся с вами в путешествие, а куда? Сейчас узнаем.

II этап. Подготовка к изучению новых знаний.

Человек, получив информацию, совершает с ней различные действия. Назовите, какие? (ответы учеников). Если нет возможности передать полученную информацию кому-либо,

что будем делать? Где будем хранить информацию в первую очередь? (ответы учеников)

Но человек устроен так, что он не может долго хранить большие объемы информации в собственной памяти. Но человечество постоянно получает новые знания, изобретает новые устройства, машины и т.д. и, чтобы передать все свои знания следующим поколениям, требуется эти знания сохранить. Где можно сохранить? (ответы учеников)

Сегодня мы с вами будем путешествовать по стране, название которой узнаем, разгадав ребусы.

Рисунок 1

Рисунок 2

Итак, мы с вами отправляемся в путешествие по стране “Носители информации”.

III этап. Изучение новых знаний.

Как вы понимаете понятие “Носитель информации”? (ответы учеников)

Носителем информации может быть любой объект, на котором можно оставить следы или знаки.

По дороге мы будем делать остановки, на которых местные жители расскажут нам об их местности. Поехали!

1 остановка. Песок, камень, глина

Учитель. Чтобы сохранить важную информацию для себя, своих потомков древний человек стал думать о том, как же это сделать?

Ученик (зачитывает сообщение 1). Первоначально человек стал записывать сведения на песке, но дождь или волны все смывали. Человек стал записывать данные на земле, но и этот источник оказался не долговечным.

Учитель. Песок, земля, камень – это первые носители информации.

Ученик (зачитывает сообщение 2). Позднее человек стал хранить информацию на камне сначала в виде рисунков, затем в виде знаков или символов. Чтобы получить информацию надо было долго идти к сооружениям. И камень был тяжелый для перемещения информации.

Учитель. И тогда камень сменил более легкий носитель – глиняная дощечка.

Ученик (зачитывает сообщение 3). Записи делали по сырой глине бамбуковыми или деревянными палочками, после чего высушивали или обжигали. Такие носители были ненадежными: глина – хрупкий материал.

Учитель. Человек стал задумываться о том, как создать такой носитель информации, чтобы он был: легким, долговечным, компактным; удобным для нанесения записей.

2 остановка. Папирус, пергамент, береста

Ученик (зачитывает сообщение 4). Примерно за 3000 лет до нашей эры в Египте разработали технологию изготовления тонкого листа тростника — папируса. Стебель папируса разрезали на длинные узкие полоски, укладывали слоями и прижимали плоским камнем. Слои склеивались между собой благодаря клейкому соку тростника. После просушивания получался материал, похожий на бумагу, — называли его папирусом.

Учитель. Папирус – рыхлый материал, поэтому писать на нем можно было только с одной стороны: чернила, которые наносились заостренной камышовой палочкой, проникали на всю глубину. Кроме того, папирус хрупок, поэтому сгибать его листы и сшивать в тетради было нельзя. Когда листочек папируса исписывали до конца, то к нему подклеивали другой. Книга получалась все длиннее и длиннее. Для хранения её сворачивали в трубочку — свиток. Свитки хранили в сундуках и стенных нишах.

Ученик (зачитывает сообщение 5). Пергамент делался из кожи молодых животных. Её специальным образом выделывали и растягивали, чтобы получить тонкие листы.

Пергамент – обработанная овечья, телячья, козья кожа. Материал был прочным, но на изготовление одной книги могло пойти целое стадо. Листы можно было сгибать и сшивать.

Учитель. Писали на пергаменте уже с двух сторон и не только тростниковыми палочками, но и птичьими перьями. Сшитые листы образовывали кодексы, которые стали вытеснять папирусные свитки.

Ученик (зачитывает сообщение 6). В Древней Руси писали на берёзовой коре – бересте. На оборотной стороне коры писали царапающим предметом, а затем протирали сажей, углём или соком листьев растений, который затем окислялся и темнел.

3 остановка. Бумага

Учитель. Во II веке нашей эры в Китае изобрели технологию изготовления бумаги. Данную технологию хранили в секрете и до Европы бумага “дошла” только в XI веке, а до Руси – в XVI веке.

Ученик (зачитывает сообщение 7). К старому тряпью добавляли волокно конопли или бамбука и древесную кору, все это измельчали и варили в чанах, а полученную массу пропускали через прямоугольные сита. На ситах оставался слой, который после обработки становился листом бумаги.

Учитель. Перечислим достоинства бумаги как носителя информации. Свойства бумаги уникальны:

– она была дешевле пергамента или папируса, поскольку вырабатывалась из тряпья и древесины;

– тонкая бумага достаточно прочна и долговечна;

– бумага удобна для написания текста или нанесения рисунка.

Вопрос: “Есть ли недостатки у бумаги как основного носителя информации?” (ответы учеников)

– гигантские хранилища крупных библиотек, архивов занимают очень много места;

– возможность возгорания;

– нельзя хранить в сыром помещении (подвал).

IV этап. Физкультминутка.

Шагаем на месте.
Остановились, потянулись.
Руки на пояс.
Выполним наклоны головой в одну сторону, в другую сторону.

Молодцы!

А теперь, не поворачивая голову, глазками посмотрим вправо – влево (3 раза), поморгаем.
А сейчас вверх-вниз (3 раза), поморгаем.
Зажмурьте глазки, откроем и посмотрим вдаль (2 раза).
Шагаем на месте.
Остановились.

Отлично ребята!

Учитель. Далее проезжаем без остановки.

В 1928 году была изготовлена первая магнитная лента. Этот носитель информации очень хорошо знаком вашим бабушкам и дедушкам. Они слушали музыку на магнитофонах с магнитной лентой.

  • Шарманка
  • Фонограф
  • Граммофон (грампластинки)
  • Катушечный магнитофон (магнитные ленты)
  • Кинопленка
  • Магнитофон (аудиокассеты)
  • Видеомагнитофон (Видеокассеты)

4 остановка. Диски

Учитель. Магнитный диск (дискета) представляет собой тонкий и гибкий пластмассовый диск, покрытый с двух сторон специальным веществом и помещённый в защитный пластиковый корпус. Информация записывается на обе его поверхности. Чтобы при работе с дискетой ее не надо было переворачивать, внутри флоппи-дисковода (устройства, которое записывает или считывает информацию с дискеты) имеется две магнитные головки, каждая для своей стороны дискеты. Такой диск требовал осторожного обращения; магниты, повышенная температура и влажность разрушали хранящуюся на нём информацию. Дискеты использовались для переноса информации с одного компьютера на другой.

Учитель. В середине 60-х годов XX века появились диски из жёсткого материала, помещённые в герметичный корпус, что обеспечивало их защиту от грязи, пыли, влаги, температуры и других внешних воздействий. Такой диск получил название жёсткого диска, или винчестера. Внутри жесткого металлического корпуса находятся несколько десятков дисков магнитных дисков, размещенных на одной оси. Запись или считывание информации обеспечивается несколькими магнитными головками. В целях сохранения информации и работоспособности жесткие магнитные диски необходимо оберегать от ударов и резких изменений положений системного блока (нельзя наклонять и переворачивать в процессе работы).

Учитель. У лазерных дисков первый слой — основной — изготавливается из пластмассы, второй — отражающий — выполнен из металла, третий — защитный — из прозрачного лака, поверх которого нанесено декоративное оформление. Основной слой содержит полезную информацию. Она закодирована в виде микроскопических углублений. Считывание информации осуществляется слабым лучом лазера. Отражённый луч улавливается фотоэлементом (подобным стоящим в турникетах метро) и расшифровывается. Запись информации на лазерные диски и считывание информации с лазерных дисков происходят с помощью света, излучаемого лазером, поэтому лазерные диски иначе называют оптическими. При записи лазерный луч выжигает на поверхности диска микроскопические углубления, кодируя тем самым информацию (при считывании лазерный луч отражается от поверхности вращающегося диска). Такие диски следует оберегать от пыли и царапин.

5 остановка. Флеш-память

Учитель. Широкое распространение получили энергонезависимые диски, “флешки”, которые состоят из микросхем. Из преимуществ отметим малый размер, вес, более устойчив к внешним воздействиям, большая емкость при малых габаритах, возможность подключения практически к любому устройству считывания и работы в широком диапазоне температур. Из недостатков ограниченное число циклов записи-стирания перед выходом из строя, ограниченный срок автономного хранения данных.

Учитель. Наше путешествие заканчивается, и по дороге обратно в школу, нам необходимо преодолеть несколько препятствий.

V этап. Первичное закрепление.

1 препятствие (1 задание).

Прикрепить к магнитной доске карточки со словами, располагая их в правильный столбец. Классифицировать слова на носители информации и другие объекты. А затем носители информации на древние и современные.

Носители информацииОбъекты
Древние носители информацииСовременные носители информации
КаменьБумагаКирпич
Глиняные дощечкиФлеш-картыМикрофон
БерестаДискетыПолотенце
ПергаментВинчестерКлей
БумагаЛазерные дискиКолонки

VI этап. Первичная проверка новых знаний.

2 препятствие (2 задание).

Самостоятельная работа. Вы получаете карточки, на которых записаны разные объекты, надо подчеркнуть только носители информации.

Подчеркни носители информации

КЛАВИАТУРА, РУЧКА, КНИГА, ДИСКЕТА, ПАРТА, КАРАНДАШ, ПАПИРУС, ХОЛОДИЛЬНИК, БУМАГА, ЗЕРКАЛО, НОЖНИЦЫ, КАМЕНЬ, ОЧКИ, ФЛЕШКА, УЧЕНИК.

Теперь передадим свою карточку соседу по парте для проверки. Проверим это задание вместе. Выставим оценки:

  • 14-15 правильных слов – “5”,
  • 11-13 правильных слов – “4”,
  • 8-10 правильных слова – “3”.

VII этап. Практическая работа.

3 препятствие (3 задание).

А теперь поработаем с клавиатурой в режиме ввода слов. Тренируемся вводить слова (изученные термины) в компьютер с помощью клавиатуры.

  • КНИГА,
  • ДИСКЕТА,
  • ПАПИРУС,
  • БУМАГА,
  • КАМЕНЬ,
  • ЛАЗЕРНЫЙ ДИСК.

VIII этап. Обобщение. Выставление оценок.

Преодолев все препятствия, мы вернулись в школу. Молодцы, ребята, мы сегодня хорошо поработали. Давайте расскажем, где мы побывали, что видели? Мы с вами совершили путешествие по стране, которая называется как?

Давайте вспомним наш маршрут, где мы делали остановки?

  • Какие остановки отнесем к древним, а какие к современным?
  • Как вы думаете, какие их них самые удобные для вас? Самые быстрые? Самые доступные?
  • Каким носителем информации вы пользуетесь чаще всего?
  • Как вы думаете, как будет выглядеть носитель информации будущего?

IX этап. Домашнее задание.

Создать на бумаге графическое изображение носителя информации будущего (лет через 10-15) и придумать его название.

Спасибо за урок!

Презентация к уроку “Носители информации”

библиотека
материалов

Содержание слайдов

Номер слайда 1

,Тема урока

Номер слайда 2

Носители информации

Номер слайда 3

Носитель информации – это любой материальный объект, длительное время сохраняющий информацию.

Номер слайда 4

Основным носителем информации для человека является его собственная биологическая память (мозг человека). Собственную память человека можно назвать оперативной памятью. Здесь слово “оперативный” является синонимом слова “быстрый”. Заученные знания воспроизводятся человеком мгновенно. Собственную память мы еще можем назвать внутренней памятью, поскольку ее носитель – мозг – находится внутри нас.

Номер слайда 5

Древнейшие носители информации

Номер слайда 6

Бумажные носители информации

Номер слайда 7

Электронные носители информации

Номер слайда 8

Магнитная лента — носитель магнитной записи, представляющий собой тонкую гибкую ленту, состоящую из основы и магнитного рабочего слоя. Накопители на оптических компакт-дисках: CD (Compact Disk ROM)DVD (Digital Versatile Disc)

Номер слайда 9

Магнитные ленты

Номер слайда 10

Носители на оптических дисках

Номер слайда 11

Давайте вспомним и запишем, какие виды носителей вы знаете. Бумажные. Древнейшие. Электронные. Магнитные ленты. На оптических дисках

Номер слайда 12

Практическая работа «Носители информации»заполните таблицу, используя Интернет{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Названиеносителя Год издания. Объём. Вид

Технологическая карта урока “кодирование информации” 3 класс

Технологическая карта урока. Матвеева. Информатика . 3 класс. ФГОС.

Тема. Кодирование информации.

Цели урока:

– обобщить знания учащихся о действиях с информацией;

– дать понятия «кодирование», «декодирование»;

– развитие познавательного интереса;

– научить детей решать простые информационные задачи на кодирование информации разными способами;

– формировать умение работать в группах и индивидуально;

– формировать умение работать с различными видами информации;

– развивать навыки работы с таблицами в текстовом редакторе.

Требования к уровню освоения учебного материала после завершения урока:

  • иметь представление о кодировании информации;

  • иметь представление о различных способах преобразования информации;

  • уметь формулировать правила преобразования информации;

  • владеть приемами кодирования с помощью алфавита и кодовых таблиц.

Ключевые понятия: кодирование информации, код, кодировочная таблица, преобразование.

Вспомогательные (дополнительные) понятия:

действия с информацией, прием информации, сообщение, смысл, форма представления информации, правило, кодирование информации

Материальное обеспечение урока: учебник (§ 7), рабочая тетрадь № 1, демонстрационный ПК (нужен мультимедиа-проектор), презентация к уроку, ПК для выполнения практической работы, CD к учебнику 3 класса.

Этапы урока

Материал ведения урока

Деятельность учащихся

УУД на этапах урока

1

Организационный момент

Создание благоприятной атмосферы на уроке. Дети рассаживаются по местам. Проверяют наличие принадлежностей.

Личностные УУД:

формирование навыков самоорганизации

– формирование навыков письма

Коммуникативные УУД:

– умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами

2

Запись домашнего задания.

Учебник П.7, Р.Т.№1. С. 35 № 5

Работа с дневниками

3

Повторение

Проверка знаний учащихся по ранее изученной теме «Представление информации»

– Что значит наблюдать?

– Что являлось носителем информации в древности?

– Что является современным носителем информации?

Работа с презентацией. Ответы на вопросы:

– Человек наблюдает органами чувств, наблюдать значит собрать информацию;

– Носители древности – камень, папирус, береста, пергамент.

– Современные носители – бумага, флэшка, диск.

4

Проверка домашнего задания в рабочих тетрадях

Т. №1 с. 31 № 7,8

Читают задания, рассказывают, как выполняли.

5

Формулирование темы и целей урока.

Просмотр презентации.

– Чтобы изучить новую тему я ее представила в виде ребуса с помощью графического редактора;

Правильно. И тема нашего урока сегодня:-

Кто может мне сказать, что такое кодирование?

Ребус является закодированной информацией?

На каком носителе представлен ребус?

Как цель нашего урока, исходя из темы.

Используем слова понять и научится

Свою цель сравниваем с целью в учебнике.

– смотрят на экран интерактивной доски;

Разгадывают ребус «Кодирование информации»

«Кодирование информации»

Вы спрятали от нас тему урока, кодирование – зашифровывание

– дети сразу затрудняются ответить;

Объясняют, что да, т. к. слово спрятано за картинки

Память компьютера(внешняя)

Мы должны понять, что такое кодирование, зачем люди кодируют информацию.

научится решать задачи на кодирование информации

Корректируют

Регулятивные УУД:

– умение ставить учебную задачу, называть цель, формулировать тему.

6

Исследовательская работа

Работа с учебником.

Давайте все ваши выводы сформулируем более четко:

– Все согласны?

С какими способами кодирования вы уже встречались?

В чем заключается кодирование с помощью алфавита?

Меняется ли форма смысл сообщения при кодировании?

Несколько групп выполняют одно и то же задание, а затем каждая группа зачитывает свой вывод;

– читают с экрана четкие формулировки;

– да;

Познавательные УУД:

– развитие читательских навыков, умения поиска нужной информации в тексте, выборочно передавать содержание текста;

– умение кратко формулировать мысль

– умение обрабатывать информацию

развитие навыков исследования, закрепление навыков групповой работы,

Коммуникативные УУД:

– формирование владения монологической и диалогической формами речи с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка

7

Физминута

Утром бабочка проснулась

Улыбнулась, потянулась,

Раз- росой она умылась,

Два- изящно покружилась,

Три – нагнулась и присела, На четыре- улетела

Выполняют упражнения

Личностные УУД:

– формирование здорового образа жизни

8

Закрепление

Работа в рабочей тетради в виде соревнования

Т№1. с. 34-35 № 1,2

Личностные УУД:

– развитие умений работы с разными видами информации: текстом, рисунком, таблицей

9

Компьютерный практикум

Работа в текстовом редакторе. Создание таблиц.

Карточка №1(1,2 вариант)

Регулятивные УУД:

формирование навыков работы с ПК

Коммуникативные УУД:

– умение работать в парах, развитие диалогической речи

10

Итоги урока, рефлексия

Рефлексия.

Дополните предложения.

  • Сегодня на уроке я узнал…

  • Мне было интересно…

  • Мне было трудно…

  • Теперь я могу…

  • Сегодня я научился…

  • У меня получилось …

  • Я попробую…

  • Меня удивило…

  • Мне захотелось…

Сообщают о достижении своих результатов.

Личностные УУД:

развитие самооценки

Карточка №1 1 вариант

  1. Построй таблицу и определи правило кодирования, заполнив пропуски.

А

Б

В

Г

Д

Е

Ж

02

03

05

  1. Используя схему кодирования из предыдущего задания, закодируй слово багаж

Ответ:

Карточка №2 2 вариант

  1. Построй таблицу и определи правило кодирования, заполнив пропуски.

А

Б

В

Г

Д

Е

Ж

02

05

11

  1. Используя схему кодирования из предыдущего задания, закодируй слово багаж

Ответ:

Хранение информации.

Носители информации — урок. Информатика, 5 класс.

Хранение информации

Человек может хранить в уме информацию, которая требуется ему постоянно. Ты помнишь свой адрес, номер телефона, как зовут твоих родных и близких, друзей. Такую память можно назвать оперативной.

 

Но есть информация, которую трудно запомнить. Её человек записывает в записную книжку, ищет в справочнике, словаре, энциклопедии. Это внешняя память. Её можно назвать долговременной.

 

У компьютера также существуют два вида памяти.

 

Оперативная память — предназначена для временного хранения информации, т. е. на момент, когда компьютер работает (после выключения компьютера информация удаляется из оперативной памяти).

 

Долговременная память (внешняя) — для долгого хранения информации (при выключении компьютера информация не удаляется).

 

В \(1826\) году Жозеф Нисефор Ньепс сделал первую в мире фотографию и называлась она «Вид из окна». Позже в \(1838\) году была сделана фотография, на которой были запечатлены люди.

 

В \(1888\) году в Париже был продемонстрирован первый в мире фильм — «Сцены в саду Раундхэй», длительность которого составила \(1,66\) секунды. Позже в \(1895\) году братьями Люмьер был снят первый фильм, показанный зрителям на большом экране. Назывался этот фильм «Выход рабочих с фабрики» и его длительность была \(42\) секунды.

 

Благодаря этим изобретениям у человечества появилась возможность сохранять для будущих поколений лица людей, явления природы, значимые исторические события и т.д.

 

Звуковую информацию люди научились сохранять намного раньше, чем фото и видео информацию, используя для этого ноты. С помощью нот из поколения в поколение передаются музыкальные произведения великих композиторов.

 

В середине прошлого столетия в Японии было налажено производство магнитофонов. До сих пор магнитофоны применяются для записи и воспроизведения звуковой информации.

 

Информация на компьютере может быть разной: текст, изображения, звук, видео и т. п. Для хранения этой информации используются специальные носители.

Носитель информации — это объект, предназначенный для хранения информации.

Бумажные носители

Бумага изобретена во \(II\) веке н. э. в Китае.

На первых компьютерах использовали бумажные носители — перфоленту и перфокарту.

Объём перфокарты составлял \(80\) байт. Для сравнения, одна книга в \(300\) страниц и \(2000\) символов на каждой странице имеет информационный объём (600\) \(000\) байтов, или \(586\) Кб. Сейчас перфокарты практически не используются.

Магнитные носители

В \(XIX\) веке была изобретена магнитная запись (на стальной проволоке диаметром \(1\) мм).

В \(1906\) году был выдан  патент на магнитный диск.

Ферромагнитная лента использовалась как носитель для ЭВМ первого и второго поколения. Её объём был \(500\) Кб. Появилась возможность записи звуковой и видеоинформации.

 

В начале \(1960\)-х годов в употребление входят магнитные диски.

Жёсткий диск состоит из нескольких пластин надетых на одну ось.

Информационная ёмкость современных жёстких дисков измеряется в Гигабайтах и Терабайтах.

 

Компакт-диск (англ. Compact Disc) — оптический носитель информации в виде пластикового диска с отверстием в центре, процесс записи и считывания информации с которого осуществляется при помощи лазера.

Учебная программа

– Медицинская информатика | SIUE

Необходимые кредитные часы / обучение и сборы
Программа обучения

NURS 509 (3 кредитных часа): Междисциплинарная информатика здравоохранения
Знакомит с терминологией и теорией информатики, включая поиск, управление и оценку данных, анализ информационных систем и интеграцию технологий в практику.

NURS 511 (3 кредитных часа): социальные, этические и юридические вопросы в информационную эпоху
Исследует социальные, этические и правовые вопросы, связанные с поиском, хранением и использованием медицинской информации, а также этическим и правовым образованием профессионалов в области информатики.

NURS 512 (3 кредитных часа): Управление качеством и безопасностью в здравоохранении
Изучение процессов и интеграция концепций, используемых для измерения и повышения качества и эффективности здравоохранения. Изучение и анализ статистики исследований.

CMIS 515 (3 кредитных часа): Стандартный процесс управления проектами
Это структура стандартных процессов, основанная на Своде знаний по управлению проектами и других ресурсах. Он включает процессы для управления объемом, временем, качеством, стоимостью, человеческими ресурсами, коммуникациями, рисками и закупками.

CMIS 517 (3 кредитных часа): Enterprise Resource Planning
Роль программного обеспечения Enterprise Resource Planning (ERP) в бизнес-среде будет изучена с помощью SAP. Особое внимание будет уделено подходу к управлению рисками.

CMIS 518 (3 кредитных часа): Семинар по CMIS: Информационная безопасность
Введение в технические и административные аспекты информационной безопасности и гарантий. Он обеспечивает понимание ключевых вопросов, связанных с защитой информационных активов, определением уровней защиты и реагирования на инциденты безопасности, а также проектированием эффективной системы защиты информации.

PBHE 537 (3 кредитных часа): Информатика здравоохранения – Введение в эпидемиологию
Причины, профилактика, борьба с инфекционными, хроническими и дегенеративными заболеваниями в различных условиях сообщества. Исследование статистических показателей и методов организации статистики естественного движения населения.

IT 508 (3 кредитных часа): Семинар по информационным технологиям: учебный дизайн и выбор носителей для медицинской информатики
Предоставляет специалистам в области информатики здравоохранения фундамент для навыков планирования, проектирования, разработки, внедрения и оценки обучения сотрудников.

PSYCH 576 (3 кредитных часа): Семинар для аспирантов по организационному развитию
Знакомит с ранней историей, предположениями, концепциями и различными стратегиями изменений и подходами человеческих процессов к запланированным изменениям в рамках системной структуры.

CS 430 (3 кредитных часа): хранение и поиск информации
Концепции, модели, языки системы баз данных. Проектирование базы данных с использованием моделей сущностей / отношений и реляционных моделей; запросы с использованием SQL.

CS 560 (3 кредитных часа): Обнаружение информации в электронных медицинских записях
Аналитические методы для обнаружения информации в электронных системах медицинских записей с помощью интеллектуального анализа данных, интеллектуального анализа текста и визуальной аналитики.

HCIM 596a (1 кредит-час): Capstone I
Во время Capstone I ученик инициирует свой проект Capstone. Студент будет использовать свое утвержденное проектное предложение для выполнения справочной работы и обзора литературы.План заключительной работы требуется в конце курса.

HCIM 596b (1 кредит-час): Capstone II
Во время Capstone II студент продолжит свой проект, завершающий работу, и представит черновой вариант своей проектной документации. Студент проанализирует текущую заменяемую систему (или систему, которая нуждается в замене) и исследует жизнеспособные ИТ-решения (потенциальные решения). Затем учащийся определит и порекомендует ИТ-решение. Обзор литературы, касающийся предыстории проблемы и решения, основанного на технологиях, будет представлен вместе с оставшейся частью первоначального (чернового) проекта проектной документации.

HCIM 596c (1 кредит-час): Capstone III
Во время Capstone III студент завершит свой проект, завершающий проект, представит заключительный документ по проекту и проведет презентацию.

Политика хранения

Стипендия

, подходящая для студентов, обучающихся по программе магистра наук в области информатики в области здравоохранения, подтверждается удовлетворительным завершением курсовой работы, определяемой как получение оценки по курсу “A” или “B.” К программе применяется следующая политика хранения:

  1. Студенты, получившие оценку курса “D” или “F”, будут приостановлены зачисление до тех пор, пока не будет создан план удержания и подписан студентом и директором программы. Вторая оценка курса “D” или “F” приведет к исключению из программы.
  2. Студенты, получившие оценку «C» за один курс, могут продолжить участие в программе. Студенты, получившие оценку «C» или ниже на втором курсе, будут приостановлены зачисление до тех пор, пока план удержания не будет создан и подписан студентом и директором программы. Учащиеся, получившие оценку «C» или ниже на третьем курсе, исключаются из программы. Повторение учащимися курса с оценкой «C» не исключает применения первоначальной оценки курса «C» в отношении этой политики исключения.
  3. В соответствии с Политикой SIUE 1F1, все студенты должны иметь средний балл 3.0 или выше во всех дипломных курсах, требуемых программой, чтобы получить степень.
  4. Обратитесь в Центр обслуживания студентов SIUE для получения инструкций и информации о выходе.

бакалавров в области информатики: Академический бюллетень

На фото | TaCarra Richmond | Информатика / Минор по психологии | Саут-Бенд, Индиана (родной город)


О бакалавриате информатики

Программа информатики предлагает степень бакалавра наук (B. S.) по информатике и второстепенное по информатике и сертификат по прикладной информатике.

Степень бакалавра наук в области информатики соответствует руководящим принципам, установленным Школой информатики и вычислений и другими ведущими профессиональными компьютерными обществами. Студенты этой программы на получение степени проходят базовую учебную программу, которая формирует общее представление о компьютерах, вычислительной среде и родственных им вещах (таких как биоинформатика, бизнес, когнитивные науки, информатика, уголовное правосудие, английский язык, информатика в области здравоохранения, науки о жизни, математика, новые СМИ, физика, психология, социальная информатика и веб-разработка).Эта степень готовит студентов к сложной карьере в области вычислительной техники на рабочем месте или к поступлению в аспирантуру по информатике.


Академическое консультирование

Политика колледжа в отношении консультирования требует, чтобы студенты встречались со своими научными руководителями не реже одного раза в год, а на некоторых факультетах – перед зачислением в каждый семестр. Предварительная регистрация предоставляется всем студентам колледжа свободных искусств и наук до предварительной регистрации и сбрасывается после предварительной записи.Чтобы определить, кто ваш назначенный советник и как с ним связаться, см. One.IU.


Требования к степени (120 кр.)
Градусов >>

Студенты, получающие степень бакалавра информатики, должны заполнить 120 кредитных часов, включая:

  • IU South Bend Campuswide General Education Curriculum (33-39 cr.)
    Курсы, необходимые для бакалавриата. в информатике выполнить требование количественного мышления.
  • Мировой язык (3-6 кр.)
    Успешное завершение языкового класса второго семестра, обозначенного как 102, или формального обучения, подтвержденного дипломом о среднем образовании или университетском дипломе, на языке, отличном от английского. Департамент изучения мировых языков (W.L.S.) предлагает вступительный экзамен, чтобы определить, на какой семестр студент должен зачислить и / или квалифицировать студентов для получения кредита на экзамене.
  • Основные требования (40 кр.)
  • Минимум 30 кредитных часов на уровне 300 или 400.
  • Курсы, необходимые для получения специализации, должны быть завершены с оценкой C– или выше.
  • Требуется минимальный CGPA 2.0.

Основные требования (40 кр.)

Все курсы рассчитаны на 3 кредитных часа, если не указано иное.

  • Требуется оценка C– или выше по каждому курсу. По крайней мере, 22 из 34 кредитных часов должны быть взяты в Университете Индианы.
  • 40 кредитных часов по информатике, чтобы удовлетворить следующие основные и факультативные курсы:
Основные курсы (34 кр.)
  • INFO-I 101 Введение в информатику (4 кр.)
  • INFO-I 201 Математические основы информатики (4 кр.)
  • INFO-I 202 Социальная информатика
  • INFO-I 210 Информационная инфраструктура I (4 кр.)
  • INFO-I 211 Информационная инфраструктура II (4 кр.)
  • INFO-I 308 Информационное представительство

Выберите два из следующих курсов:

  • INFO-I 300 Проектирование и программирование взаимодействия человека и компьютера
  • INFO-I 303 Организационная информатика
  • INFO-I 310 Мультимедийные технологии и искусство
  • INFO-I 320 Распределенные системы и совместные вычисления

Выберите один из следующих вариантов замкового камня:

Вариант 1

  • INFO-I 450 Проектирование и разработка информационной системы
  • INFO-I 451 Проектирование и разработка информационной системы

Вариант 2 (наличие уточняйте у директора по информатике)

  • INFO-I 460 Старшая диссертация
  • INFO-I 461 Старшая диссертация
Факультативы (6 кр.
)

Не менее шести кредитных часов (два курса), выбранных из факультативов по информатике (уровень 300 и выше). Могут потребоваться предварительные курсы. Выбор факультативов по информатике будет расширяться по мере развития дополнительных родственных направлений.

Курсы информатики
  • INFO-I 300 Проектирование и программирование взаимодействия человека и компьютера
  • INFO-I 303 Организационная информатика
  • INFO-I 310 Мультимедийные технологии и искусство
  • INFO-I 320 Распределенные системы и совместные вычисления
  • INFO-I 400 Темы по информатике
    (e.г., биоинформатика, игровое программирование)
  • ИНФО-И 420 Стажировка по информатике Профессиональная практика
  • INFO-I 421 Применение интеллектуального анализа данных
  • INFO-I 499 Хрестоматия и исследования по информатике
Курсы информатики
  • CSCI-A 340 Введение в веб-программирование
  • CSCI-B 401 Основы теории вычислений
  • CSCI-B 424 Параллельное и распределенное программирование
  • CSCI-B 438 Основы компьютерных сетей
  • CSCI-B 451 Безопасность вычислений
  • CSCI-C 311 языков программирования
  • CSCI-C 335 Компьютерные структуры (4 кр.)
  • CSCI-C 421 Цифровой дизайн (4 кр.)
  • CSCI-C 435 Операционные системы 1 (4 кр.)
  • CSCI-C 455 Анализ алгоритмов I
  • CSCI-C 463 Искусственный интеллект I
  • CSCI-C 481 Интерактивная компьютерная графика
  • CSCI-C 490 Семинар по информатике
Курсы других дисциплин
  • БИОЛ-Л 311 Генетика
  • BUS-K 301 Планирование ресурсов предприятия
  • ENG-W 315 Написание для Интернета
  • ENG-W 367 Запись на несколько носителей
  • INMS-N 302 Цифровое трехмерное искусство и дизайн 2 OR
    INMS-N 303 Цифровое трехмерное искусство и дизайн 3
  • INMS-N 414 Дизайн интерактивных игр 3
  • INMS-N 442 Практикум по интегрированному веб-дизайну 2OR
    INMS-N 443 Практикум по интегрированному веб-дизайну 3 OR
    INMS-N 444 Практикум по интегрированному веб-дизайну
  • MATH-M 365 Введение в вероятность и статистику (4 кр.)
  • PHYS-P 334 Основы оптики
  • PSY-P 335 Когнитивная психология
  • PSY-P 438 Язык и познание
  • SOC-S 319 Наука, технологии и общество

Дополнительные требования (16 кр.)
  • Физические науки и науки о жизни (10 кр.) | Необходимо пройти курсы по крайней мере двух различных наук (выберите из астрономии, биологии, химии, геологии или физики)
  • Математика (6 кр.) | Требуется оценка C или выше по каждому курсу
    • MATH-M 118 Конечная математика
    • Курс статистики (уровень 300 и выше)

Cognate Area (15-18 кр.)

B.S. в информатике требует, чтобы студенты выбрали родственную область или конкретную область внимания, чтобы лучше определить, с какими людьми или системами он или она хотели бы работать.

Родственная область – это комплексная программа курсов, проводимых за пределами Школы информатики.Эти курсы подчеркивают основы, приложения и / или значение информационных технологий в выбранной области.

Например, родственный предмет «Новые медиа / искусство» позволяет студентам изучать и изучать новые формы художественного самовыражения и создания рисунков с помощью компьютеров. Художники используют компьютеры как среду для создания, хранения и распространения артефактов.

Ниже приведен список родственников. Актуальный список родственников см. В советнике по информатике.


Фото | Тереза ​​Шеппард

Что такое SSD? | Определение твердотельного накопителя

Совершенно иначе работают новые твердотельные накопители.Они используют простую микросхему памяти, называемую флэш-памятью NAND, в которой нет движущихся частей и время доступа практически мгновенное.

Ранние эксперименты с SSD-подобной технологией начались в 1950-х, а к 1970-м и 1980-м годам они уже использовались в суперкомпьютерах высшего класса. Однако технология была чрезвычайно дорогой, а емкость хранилища была небольшой (2–20 МБ) по сравнению с смехотворными 5-значными ценами. Технология SSD иногда использовалась в военной и аэрокосмической отраслях, но не использовалась в потребительских устройствах до 1990-х годов.

В начале 1990-х годов аппаратные инновации привели к падению цен на твердотельные накопители. Однако срок службы и размер по-прежнему оставались проблемой: срок службы SSD составлял примерно 10 лет. Только в конце 2000-х твердотельные накопители станут более надежными и обеспечат десятилетия непрерывного использования при приемлемой скорости доступа.

Чипы памяти на SSD сопоставимы с оперативной памятью (RAM). Вместо магнитной пластины файлы сохраняются в сетке из ячеек NAND flash. Каждая сетка (также называемая блоками) может хранить от 256 КБ до 4 МБ.Контроллер SSD имеет точный адрес блоков, поэтому, когда ваш компьютер запрашивает файл, он (почти) мгновенно становится доступным. Не нужно ждать, пока головка чтения / записи найдет нужную информацию. Таким образом, время доступа к SSD измеряется в наносекундах.

Отметим, что эпоха традиционных жестких дисков еще далека от завершения. Ожидается, что поставки твердотельных накопителей не превзойдут объемы поставок жестких дисков до 2021 года. Среди наших собственных пользователей Avast подавляющее большинство по-прежнему имеют механические диски старой школы.

Для чего используются твердотельные накопители?

Внедрение твердотельных накопителей

началось в областях высокопроизводительных технологий и на ПК энтузиастов, где чрезвычайно низкое время доступа и высокая пропускная способность дисков оправдывали более высокую стоимость.Но с тех пор они стали приемлемым вариантом – или даже выбором по умолчанию – в недорогих обычных ноутбуках и ПК.

SSD имеют особые преимущества в следующих областях :

  • Business : Компании, работающие с огромными объемами данных (например, среды программирования или анализа данных), часто полагаются на твердотельные накопители, поскольку время доступа и скорость передачи файлов имеют решающее значение.

  • Игры : Игровые компьютеры всегда выходили за рамки современных вычислительных технологий, оправдывая относительно дорогое оборудование преимуществом игровой производительности.Это особенно актуально для хранилища, поскольку современные игры-блокбастеры постоянно загружают и записывают файлы (например, текстуры, карты, уровни, персонажи).

  • Mobility : SSD-накопители имеют низкое энергопотребление, что способствует увеличению времени автономной работы ноутбуков и планшетов. Твердотельные накопители также устойчивы к ударам, что снижает вероятность потери данных при падении мобильных устройств.

  • Серверы : Корпоративным серверам требуются твердотельные накопители для быстрого чтения и записи, чтобы правильно обслуживать свои клиентские ПК.

Чтобы получить более полное представление о том, почему имеет смысл устанавливать SSD вместо жесткого диска, ознакомьтесь с этой статьей.

Какие бывают типы твердотельных накопителей

Когда вы покупаете SSD, вы столкнетесь с рядом различных терминов, таких как mSATA или PCIe. Так что все это значит? Вот пример того, что вам нужно знать.

Чтобы подключить SSD к вашей системе, вам необходимо подключить его с помощью определенного интерфейса. Общие интерфейсы:

  • PCIe и NVMe SSD : PCI Express (PCIe) обычно используется для подключения видеокарт, сетевых карт или других высокопроизводительных периферийных устройств.Этот интерфейс обеспечивает высокую пропускную способность и низкую задержку, что делает его идеальным, когда вам требуется сверхбыстрая связь между твердотельным накопителем и вашим процессором / оперативной памятью. Твердотельные накопители, использующие этот тип подключения, основаны на стандарте Nonvolatile Memory Express (NVMe), который предлагает более высокий ввод-вывод в секунду (IOPS) и даже меньшую задержку, чем SATA (о чем мы скоро поговорим). NVMe может похвастаться необработанной пропускной способностью до 16 ГБит в секунду, которая, благодаря нескольким параллельным каналам, достигает 4000 МБ в секунду.

  • mSATA III, SATA III и традиционные твердотельные накопители : Serial Advanced Technology Attachment (SATA) – это более старый интерфейс, который был разработан специально для хранения данных со скоростью до 6 ГБит / с или около 600 МБ в секунду. SATA постепенно отменяется NVME, который работает значительно быстрее. Однако более старые ПК или ноутбуки с жестким диском все равно выиграют от обновления до твердотельного накопителя на базе SATA.

  • Твердотельные накопители

доступны во всех типах хранилищ: от 32 ГБ до 5 ТБ в потребительском пространстве.(Конечно, емкость хранилища корпоративного уровня значительно выше при соразмерно более высоких ценах.)

В недолгую эпоху нетбуков (помните те? Они были дешевыми, но медленными и хрупкими) в знаменитой серии Asus Eee PC использовались 1-4 ГБ SSD в качестве хранилища, с которых части операционной системы запускались для более быстрой работы. доступ. Это было первое массовое использование SSD. С тех пор SSD начали использовать в ультрабуках и, в конечном итоге, в настольных ПК. Обычные размеры сегодня составляют от 250 до 500 ГБ, что достаточно для хранения вашей операционной системы Windows, наиболее распространенных программ и большого количества ваших личных файлов.

Получите максимальную производительность от своего твердотельного накопителя

Независимо от того, сколько денег вы потратите, жесткий диск – самая медленная часть любой компьютерной системы. Даже твердотельный накопитель SATA емкостью 600 МБ работает медленнее по сравнению с другими аппаратными компонентами, которые могут передавать 20–30 гигабайт в секунду.

В результате более быстрый твердотельный накопитель NVMe, вероятно, является лучшим вложением в новый компьютер и отличным обновлением для ускорения работы вашего ПК или Mac.

Чтобы продемонстрировать разницу в скорости, мы обновили игровой ПК 6-летней давности, заменив его жесткий диск на твердотельный накопитель SATA, и провели серию тестов.Результаты поразительны:

Время загрузки
До: 79 секунд
После: 17 секунд

Время загрузки игры (GTA V)
Раньше: 133 секунды
После: 25 секунд

Но даже твердотельные накопители требуют обслуживания. Если у вас есть оборудование, вы можете получить от него максимальную производительность!

Наш первый совет по повышению производительности – никогда не использовать традиционный инструмент дефрагментации на SSD; это не обязательно и может нанести вред.

Наш второй совет – используйте TRIM, чтобы ваш SSD работал быстро. TRIM – это команда, которая сообщает вашему твердотельному накопителю, какие блоки данных можно стереть после использования, тем самым повышая производительность и продлевая срок его службы. TRIM можно довольно легко выполнить с помощью инструмента Defrag, встроенного в Avast Cleanup, который вы можете попробовать бесплатно.

УСТРОЙСТВА ХРАНЕНИЯ – Уроки / Примечания

НАЗВАНИЕ: ЗАПИСЬ УРОКА КОМПЬЮТЕРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ / ИНФОРМАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЯ

ТЕМА: КОМПЬЮТЕРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

СРОК: ПЕРВЫЙ СРОК

НЕДЕЛЯ: 10 НЕДЕЛЯ

ДАТА:

КЛАСС: ПЕРВИЧНЫЙ 4

ВОЗРАСТ УЧАЩИХСЯ:

СОСТАВ КЛАССА: Ученики медленно и быстро.

ПЕРИОД:

ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ: 45 МИНУТ

ТЕМА: УСТРОЙСТВА ХРАНЕНИЯ

Подразделы:

РАЗРЕШЕНИЕ ЦЕЛЕЙ

В конце этого модуля ученики должен уметь:

  • Список аппаратных запоминающих устройств.
  • Укажите использование запоминающих устройств.

УЧЕБНЫЕ И УЧЕБНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

  • Компьютер
  • Жесткий диск
  • Компакт-диск (CD)
  • Флэш-накопитель
  • Карта памяти
  • проектор
  • Пояснительные плакаты / картинки
  • Пояснительное видео

ОБУЧЕНИЕ И МЕТОД ОБУЧЕНИЯ

  • Объяснение
  • Обсуждение
  • Вопросы и ответы

СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

  • Учебный план всеобщего базового образования.
  • NERDC Программа базового образования для начальных школ.
  • Лагосская государственная схема работы
  • Единая схема работы Начальные школы компьютерных исследований (MIDDLE BASIC)
  • Интернет-материалы.
  • Компьютерные исследования Edudelight для начальных школ.

ПРИЕМНОЕ ПОВЕДЕНИЕ / ПРЕДЫДУЩИЙ УРОК : студенты знакомы с системный блок.

WORD FILE: компонентов, классифицировано, обработано.

СОДЕРЖАНИЕ

Значение устройства хранения

Запоминающие устройства компьютерные аппаратные компоненты, которые используются для хранения данных в электронном виде. это используется для хранения обработанных данных. Оно может хранить текст, изображения, видео, аудио, символы и т. д.

Устройства хранения классифицируются на две группы, это:

  1. Внутренние запоминающие устройства.
  2. Внешние запоминающие устройства.

Внутренние запоминающие устройства.

Внутренние запоминающие устройства видны внутри компьютера. Его также называют основным запоминающим устройством. Пример внутреннее запоминающее устройство – жесткий диск.

Внешний запоминающие устройства

Внешние запоминающие устройства видны вне компьютера. Они подключены к USB-кабелю через систему. Ед. изм.

Примеры внешних запоминающих устройств Флешка, карта памяти, компакт-диск, внешний жесткий диск.

ИСПОЛЬЗУЕТ УСТРОЙСТВ ХРАНЕНИЯ

  1. Устройства хранения используются для хранения данные для временно или постоянно.
  2. Используется при совместном использовании файла.
  3. Устройства хранения используются для резервного копирования сохраненные файлы.
  4. Используются при транспортировке файла с одного запоминающего устройства на другое.

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

  • Учитель исправляет предыдущий урок ( СИСТЕМНЫЙ БЛОК (ВНУТРЕННИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ) ).
  • Учитель вводит тему: УСТРОЙСТВА ХРАНЕНИЯ
  • Он / она объясняет устройства хранения.
  • Она / она объясняет список примеров запоминающих устройств.
  • Она / она объясняет использование запоминающих устройств.
  • Учитель побуждает учеников упомянуть об использовании запоминающих устройств.

СТУДЕНЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ : студент определяет два запоминающих устройства на столе.

ОЦЕНКА ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

  • Определите устройства хранения.
  • Перечислите три примера запоминающих устройств.
  • Назовите три использования запоминающих устройств.
  • Другое название внутренних запоминающих устройств – —————-.

ВЫВОД: р. учитель подводит итоги урока.

ПРЕДЫДУЩИЙ УРОК: СИСТЕМНЫЙ БЛОК (ВНУТРЕННИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ)

СЛЕДУЮЩЕЕ ЗАНЯТИЕ: ПАМЯТЬ КОМПЬЮТЕРА

Сетевое хранилище

– обзор

Сетевое хранилище

– NAS Filer

Сетевое хранилище (NAS) в некотором смысле легче ускорить, чем SAN, и в игре по настройке есть некоторые незначительные плоды.Любой диск в коробке NAS может быть SSD и обеспечивать ускорение. Я бы посоветовал любому ИТ-директору убедиться, что общий ресурс NAS генерального директора находится на SSD!

Создание фильтра, полностью состоящего из SSD, может работать не так хорошо, как ожидалось, поскольку плата контроллера или сетевые порты могут работать слишком медленно. Как минимум, плата контроллера (обычно материнская плата COTS) должна иметь два порта 10 GbE, если развернут SSD, в то время как четыре порта были бы даже лучше, если бы более шести SSD были в одной коробке. Это просто вопрос пропускной способности. В 2016 году 25 GbE начнет входить в массовую отрасль, и, если это входит в генеральный план вашего центра обработки данных, с 2017 года любое обновление сети NAS и любые новые блоки NAS должны иметь два или четыре порта 25 GbE [21].

Более высокая пропускная способность SSD может также потребовать некоторой настройки контроллера. Медленные материнские платы (мы часто используем серверы для хранения файлов) не обойдутся с набором SSD, в то время как DRAM может нуждаться в некотором расширении по мере роста кешей.

Фильтры на базе ARM [22], очень похожие на устройства Lego, о которых говорилось ранее, также являются возможным решением. Большинство центров обработки данных уже используют несколько файловых серверов по разным причинам, поэтому устройство Lego подходит. Поскольку хранилища объектов (особенно основанные на Ceph) получают интерфейс для файловых систем, это может быть подходящее время для перехода на новую технологию.

Более сложные конфигурации фильтров, такие как устройства NetApp серии F, решают более сложные задачи, такие как виртуальный рабочий стол или загрузка виртуального образа. Поскольку большинство данных и приложений на рабочем столе идентичны для многих пользователей, логика подсказывает, что система клонирования / дедупликации будет работать хорошо. Если виртуальный образ хранится в быстром флэш-устройстве, таком как карта PCIe, доступ действительно может быть очень быстрым. NetApp имеет инструмент клонирования, который позволяет удалять образы, а затем восстанавливать их с новыми файлами за считанные секунды.

Хотя подход NetApp [23] может работать с огромными наборами образов, он по-прежнему передает все данные на серверы. Это означает, что сеть по-прежнему остается узким местом. Решение, конечно же, не в передаче изображений, и это привело нас к контейнерному подходу к виртуализации. Здесь образ (ОС + инструменты + выбранные приложения) отправляется только один раз на каждый сервер, что снижает нагрузку на сеть и пропускную способность, проходящую через контроллер NAS, в 300 раз или даже больше.

Поскольку общий образ не зависит от клиента, его можно хранить на локальном небольшом SSD [24] на каждом сервере, что еще больше ускоряет загрузку и полностью удаляет общий трафик образов из сети хранения.Это сделает загрузку контейнера намного быстрее, чем загрузка гипервизора по сети, и, вероятно, поможет подтолкнуть отрасль к контейнерам.

Блоки AFA практически не повлияли на сетевое хранилище NAS со стороны NAS. Большинство файловых систем не обмениваются данными с другими файловыми системами, поэтому наличие общего репозитория, такого как AFA, не работает. Возможно преобразование AFA в файловый сервер, и у Violin есть продукт, нацеленный на SMB3, но даже там узкое место единого файлового движка, обрабатывающего все файловые системы и протоколы, замедляет работу.

В целом, файловые системы действительно выигрывают от SSD, но ограничения материнских плат в контроллере и сетях, как правило, ограничивают количество дисков. AFA сегодня мало полезны, хотя это может измениться. Однако флэш-ускорители могут иметь огромное влияние в определенных случаях использования.

TH-A-ValA-01: Ценностное предложение физика в области информатики

Сегодня существует вакуум в знаниях для преобразования медицины с помощью информационных технологий (информатики). Многие физиологи-диагносты сегодня добровольно или нет втягиваются в реализацию PACS в своих учреждениях и обнаруживают, что пытаются обеспечить лидерство в области информатики.Для тех физиков, которые заинтересованы, помощь учреждению с помощью информатики может быть очень полезным. Существует сильное сходство между набором навыков в области информатики и ролью диагностической физики в том, как мы соединяем миры науки и технологий с медициной. Многие из руководителей Общества визуальной информатики в медицине (SIIM, ранее SCAR) являются физиками-диагностами. У профессии есть возможность роста, чтобы обеспечить лидерство в меняющемся лице медицины. Подкомитет по ImagingInformatics был создан AAPM, чтобы понять эту возможность.Взгляды, выраженные в этом докладе, являются моими собственными и не обязательно отражают мнение комитета. Мы постараемся представить дорожную карту для тех физиков, которые призваны выполнять роль информатики в своем отделе или заинтересованы в расширении своего набора клинических инструментов, чтобы включить информатику. Большинство физиков, получивших образование сегодня, имеют прочную основу в области компьютерных наук. В дополнение к хорошему пониманию информатики, информатику необходимо знать об управлении системами, системной интеграции и управлении проектами.Управление системами включает принципы информационных технологий, необходимые для обеспечения бесперебойной работы крупной ИТ-службы, такой как PACS. Это включает в себя мониторинг доступности, управление изменениями, анализ эффектов режима отказа, управление проблемами, мониторинг производительности, аварийное восстановление и управление непрерывностью, и это лишь некоторые из них. Физик не должен быть администратором PACS, а должен обучать администраторов PACS и обеспечивать надзор и стратегию, позволяющую предприятию использовать преимущества информационных технологий.Это идентично нашей роли в тесном сотрудничестве и обучении технологов качеству изображений. Большинство администраторов PACS находятся на том же уровне образования, что и технологи визуализации. Системная интеграция – важнейшая часть любого реализуемого сегодня ИТ-проекта. Необходимость понимания роли и ценности интеграции на основе открытых стандартов, таких как DICOM, HL7 и IHE, имеет решающее значение для определения видения того, как объект будет взаимодействовать с предприятием. Управление проектами и хорошие коммуникативные навыки очень полезны, помогая координировать крупные инициативы, такие как PACS, которые требуют согласованной работы многих сторон.Как правило, это предполагает принятие стратегического взгляда и сохранение его на тактическом уровне. Также будет обсуждаться, как некоторые базовые навыки информатики могут помочь вам лучше выполнять свою работу как физика. Доступны инструменты с открытым исходным кодом, которые могут позволить вам настроить исследовательские репозитории DICOM, а также помочь вам автоматизировать некоторые функции отдела контроля качества для мониторинга качества изображения и дозы. Существует огромное количество данных, которые можно извлечь из данных DICOM с помощью некоторых основных инструментов. Данные калибровки пленочного принтера и монитора также можно удаленно контролировать и объединять с помощью агентов простого протокола управления сетью (SNMP).В заключение, физик позиционируется как сторонник технологий для врачей, и распространение этого на информатику может быть очень полезным. Может даже быть некоторая польза от включения информатики в учебную программу физиков-диагностов. Цели обучения: 1. Понять возможности визуализации и информатики для медицинских физиков. 2. Обсудите совпадение навыков информатиков и физиков. 3. Обсудите плюсы и минусы участия в проектах в области клинической информатики, таких как PACS.4. Обсудите преимущества и недостатки работы диагностом, выполняющим двойную роль. 5. Определите дополнительные области, в которых физик должен играть роль информатика: ? Принципы системного менеджмента ? Совместимость систем и целостность данных ? Управление проектами

Жидкостная хроматография в биофармацевтической промышленности

Поиск лекарств для лечения и профилактики COVID-19 привел к перепрофилированию доступных низкомолекулярных фармацевтических препаратов, таких как ремдесивир, и разработке ряда новых лекарств и вакцин. 1 Многие из новых терапевтических средств являются биофармацевтическими препаратами, термин введен в 1982 году. 2 Эти биологические препараты или «крупномолекулярные препараты», такие как терапевтические белки, моноклональные антитела, олигонуклеотиды и конъюгаты антитело-лекарственное средство, стали бесценными инструментами для лечения лечение самых разных заболеваний. Это включает рак, ревматоидный артрит и псориаз, для которых эффективные низкомолекулярные препараты ограничены или недоступны.

В отличие от низкомолекулярных фармацевтических препаратов, которые производятся химическим способом, биофармацевтические препараты получают из живых клеток (микробов, животных, растений или человека).Сложные производственные процессы могут привести к гетерогенности или вариациям в структуре целевой молекулы, что может повлиять на эффективность, безопасность и стабильность молекулы. Следовательно, чтобы гарантировать образование правильного соединения с желаемой чистотой, необходим постоянный мониторинг процессов, а также качества продукта. Это включает в себя углубленную характеристику варианта (ов), полученного в процессе. Кроме того, загрязнение лекарственных продуктов и / или составов белками клетки-хозяина во время производства или молекулярными фрагментами или агрегатами молекулы-мишени, образованными во время хранения или транспортировки, требует периодического анализа.


Более того, большое количество «доступных» биоаналогов, которые, как ожидается, будут идентичны продуктам новаторов, также требуют тестирования для оценки их сходства с оригинальным или эталонным продуктом, качества и эффективности. Различные пути введения биофармацевтических препаратов влияют на их фармакокинетику, в результате чего терапевтический мониторинг лекарственных средств в жидкостях организма становится важным.

Как жидкостная хроматография используется в биофармацевтике?


В то время как жидкостная хроматография (ЖХ) в сочетании с масс-спектрометрией (МС) (ЖХ-МС) является мощным и широко используемым методом для характеристики биофармацевтических препаратов во время разработки лекарств, ЖХ в сочетании с ультрафиолетовым видимым (УФ-видимым) диапазоном ) / фотодиодная матрица (PDA), детекторы флуоресценции и светорассеяния используются для рутинного анализа.Разнообразные методы ЖХ были разработаны для оценки критических качественных характеристик этих молекул, таких как чистота и химические модификации биотерапевтических молекул, варианты агрегации и заряда, а также для их количественного определения в сложных матрицах и обеспечения отсутствия примесей. Некоторые примеры таких методов перечислены ниже:

  • Пептидное картирование – это хорошо зарекомендовавший себя метод идентификации белка, мониторинга его структурной целостности и определения любых аминокислотных модификаций в первичной структуре.Он включает переваривание белка ферментами, такими как трипсин, с последующим разделением и идентификацией его фрагментов. Для оценки сайт-специфического окисления моноклональных антител был разработан метод быстрого картирования пептидов с использованием обращенно-фазовой (RP) хроматографии или высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC) с УФ-детектированием. 3
  • Эксклюзионная хроматография (SEC) используется для разделения молекул в растворе на основе их размера или молекулярной массы.SEC с обнаружением УФ или светорассеяния – это метод выбора для изучения агрегации белков и антител или распада молекулы во время производства или последующей обработки. Метод SE-HPLC был разработан для контроля качества вирусной вакцины и вирусоподобных частиц (VLP). 4
  • Ионообменная хроматография (IEC) с УФ-детектированием подходит для определения наличия вариантов заряда. IEC также помогает ученым понять белок-белковые взаимодействия в естественных состояниях. 5
  • Хроматография гидрофобного взаимодействия (HIC) используется для очистки биомолекул путем выделения их с учетом их гидрофобности. Этот метод был применен для отделения суперспиральной плазмидной ДНК фармацевтического качества от других изоформ. 6 HIC в сочетании с RP-HPLC был использован для анализа конъюгатов антитело-лекарственное средство. 7
  • Методы ЖХ, такие как RPLC, HIC, SEC и многомерное разделение, были использованы для определения соотношений лекарственное средство-антитело, оценки распределения нагрузки лекарственного средства и анализа примесей, связанных с процессом, в конъюгатах антитело-лекарственное средство. 8
  • Гликаны или сахара, присоединенные к моноклональным антителам, характеризуются флуоресцентным или МС-анализом после разделения после ЖХ. 9
  • ЖХ-МС обычно используется для анализа посттрансляционных модификаций, таких как окисление или дезамидирование метионина, в биопрепаратах. В недавнем исследовании использовался нецелевой ЖХ-МС высокого разрешения (ВР) для обнаружения глобальных превращений в моноклональные антитела с помощью дифференциального анализа. 10
  • Аффинная хроматография, основанная на специфических взаимодействиях между биомолекулами и их лигандами, используется для их выделения и определения титра (концентрации). 11
  • Показано, что ВЭЖХ подходит для рутинного тестирования соответствия биоподобных препаратов. 12
  • Помимо одно- (1D-ЖХ) и двумерной (2D-ЖХ), многомерной ЖХ (mD-LC), сочетающей подготовку проб в режиме онлайн с многоуровневыми анализами с использованием одной и той же системы ЖХ, разработан для биофармацевтического анализа. 13

    В дополнение к характеристике и количественной оценке биотерапевтических средств, ЖХ также применялась для анализа вспомогательных веществ, 14 примесей, таких как выщелоченное силиконовое масло в терапевтических белковых препаратах, собранных из предварительно заполненных шприцев, 15 , а также для очистки биопрепаратов. 16

Какое значение имеет хроматография в фармацевтическом анализе?


В процессе производства биофармацевтические препараты подвержены изменениям в своей структуре. Например, во время культивирования клеток структура белка может быть изменена путем:

  • метилирования, фосфорилирования или гликозилирования аминокислотных остатков
  • скремблирования дисульфида
  • дезамидирования
  • C-концевого лизина или расщепления аргинина

Это требует разделения варианты друг от друга, а также среды и примеси.LC – эффективный инструмент для этой цели. Более того, большинство биофармацевтических препаратов являются УФ-активными или содержат хромофоры, которые позволяют обнаруживать их с помощью детекторов УФ-видимого излучения / КПК. Использование RP-HPLC для определения первичной структуры белков избавляет от необходимости выполнять трудоемкую деградацию по Эдману для определения аминокислотной последовательности. По сравнению с традиционными методами анализа антител, такими как твердофазный иммуноферментный анализ (ELISA), ВЭЖХ дает несколько преимуществ, таких как более низкие пределы обнаружения, пригодность для количественного анализа и лучшая воспроизводимость.Кроме того, нет зависимости от наличия антител, как в случае ELISA. Характеристика вакцин с помощью LC – жизнеспособная альтернатива дорогостоящим и трудоемким испытаниям на животных, ELISA или аналитическому ультрацентрифугированию.

Доступность приборов для ВЭЖХ в большинстве лабораторий, простота эксплуатации и обслуживания делают хроматографию идеальным методом для рутинного анализа. Упомянутый выше диапазон форм ЖК делает его подходящим для характеристики различных аспектов биофармацевтических препаратов.С помощью сверхвысокопроизводительной жидкостной хроматографии (УВЭЖХ) скорость анализа может быть улучшена; дальнейшая доступность биоинертных версий компонентов УВЭЖХ делает его идеальным для быстрого и рутинного анализа биофармацевтических препаратов.

Что делает биофармацевтические образцы сложными для ЖХ?


Анализ биофармацевтических препаратов ставит уникальные задачи из-за их:


a) относительно большего размера по сравнению с низкомолекулярными лекарствами


b) физических характеристик, таких как множественные зарядовые состояния в случае белка и молекулы пептида


c) микрогетерогенность


Это требует использования множественных ортогональных методов для полной характеристики.Некоторые структурные варианты, которые могут повлиять на безопасность и эффективность препарата, могут присутствовать в низких концентрациях. В результате подготовка образцов для выделения белков с низким содержанием является важным этапом биофармацевтического анализа. Иногда новые биофармацевтические препараты могут нуждаться в оценке с нуля, поскольку в литературе может быть доступно очень мало информации. Это может потребовать использования универсальных детекторов, таких как масс-спектрометры, для первоначальной оценки. Кроме того, могут потребоваться дополнительные методы для обнаружения модификаций, примесей или наполнителей, не поглощающих УФ-излучение.


Хотя ВЭЖХ идеально подходит для рутинного анализа хорошо зарекомендовавших себя биофармацевтических препаратов, необходимо учитывать некоторые факторы, чтобы обеспечить лучшую хроматографию. Чтобы свести к минимуму или исключить адгезию биомолекул к пути потока и взаимодействие с ионами металлов, особенно железа или стали, рекомендуется периодическая пассивация пути потока в соответствии со стандартной рабочей процедурой (SOP) или использование биоинертных систем ВЭЖХ. . Помимо сохранения целостности молекулы, использование биоинертной системы исключает коррозию металлических компонентов на пути прохождения пробы в результате длительного воздействия буферов с высокой концентрацией соли или высоким pH.Эти системы имеют пути прохождения проб из инертных материалов, таких как титан, ПЭЭК (полиэфирэфиркетон, инженерный пластик) или керамики, устойчивых к окислению и коррозии.


Для биофармацевтического анализа требуются колонки с соответствующим химическим составом и размерами для различных типов анализов. Колонки RP с большими размерами пор и короткими алкильными цепями рекомендуются для анализа неповрежденных белков, в то время как колонки SEC и IEC используются для гель-фильтрации и ионообменной хроматографии соответственно.Колонки для жидкостной хроматографии гидрофильного взаимодействия (HILIC) предпочтительны для анализа гликанов, а картирование пептидов выполняется с использованием колонок C18-RP. Почти для всех этих применений можно использовать биоинертные колонки, чтобы минимизировать неспецифическое связывание и улучшить воспроизводимость.


Хроматографические параметры, такие как скорость потока, оптимизированы для достижения хорошего разрешения и чувствительности; регулировка ионной силы и pH подвижных фаз обеспечивает растворимость аналита, сводит к минимуму их взаимодействие со свободными силанольными группами на колонке и поддерживает активность биомолекул.Поддержание оптимальной температуры колонки важно, поскольку биомолекулы подвержены денатурации при повышенных температурах. Колонки SEC должны быть откалиброваны с помощью подходящих стандартов известного размера и веса. Для обнаружения и идентификации белков с низким содержанием и незначительных модификаций требуются чувствительные детекторы.

Заключение


Разнообразие форматов ЖХ и свойств колонок (включая RP, SEC, IEC, HILIC, HIC, аффинность или препаративность) и возможность комбинирования с различными детекторами, такими как UV-Vis, флуоресценция, светорассеяние и МС помогают сделать ЖХ идеальным инструментом для повседневного анализа критических показателей качества биофармацевтических препаратов.


Список литературы


1. Маджумдер Дж., Минко Т. Последние разработки терапевтических и диагностических подходов к COVID-19. AAPS J. 2021; 23 (1): 14. DOI: 10.1208 / s12248-020-00532-2
2. Кесик-Бродацка, М. Прогресс в биофармацевтических разработках. Biotechnol. Прил. Biochem. 2018; 65 (3): 306-322. DOI: 10.1002 / bab.1617
3. Ли X, Xu W, Wang Y и др. Метод высокопроизводительного картирования пептидов для анализа сайт-специфического окисления моноклональных антител. J. Chromatogr. А , 2016; 1460: 51-60. DOI: 10.1016 / j.chroma.2016.06.085
4. Ян Ю., Ли Х, Ли З и др. Исключающая по размеру ВЭЖХ представляет собой простой, быстрый и универсальный альтернативный метод контроля качества вакцин путем характеристики сборки антигенов. Vaccine , 2015; 33 (9): 1143-1150. DOI: 10.1016 / j.vaccine.2015.01.031
5. Спанов Б., Олалей О., Лингг Н. и др. Изменение зарядового варианта состава трастузумаба при стрессе в физиологических условиях, Дж.Chromatogr. A , 2021; 1655: 462506. doi: 10.1016 / j.chroma.2021.462506
6. Bo H, Wang J, Chen Q, Shen H, Wu F, Shao H, Huang S. очистить суперспиральную плазмидную ДНК фармацевтического класса от других изоформ. Фарм Биол . 2013; 51 (1): 42-8. DOI: 10.3109 / 13880209.2012.703678
7. Оуян Дж. Отношение лекарственного средства к антителам (DAR) и распределение нагрузки лекарственного средства с помощью хроматографии гидрофобного взаимодействия и высокоэффективной жидкостной хроматографии с обращенной фазой. Методы Мол Биол . 2013; 1045: 275-83. doi: 10.1007 / 978-1-62703-541-5_17
8. Bobály B, Fleury-Souverain S, Beck A, Veuthey JL, Guillarme D, Fekete S. Современные возможности жидкостной хроматографии для характеристики конъюгатов антитело-лекарство. Дж Фарм Биомед Анал . 2018; 147: 493-505. doi: 10.1016 / j.jpba.2017.06.022
9. Киношита М., Сайто А., Ямамото С., Сузуки С. Практический метод получения флуоресцентно меченных гликанов с 9-флуоренилметильным производным для упрощения анализа на основе флуориметрической ВЭЖХ. Дж Фарм Биомед Анал . 2020; 186: 113267. doi: 10.1016 / j.jpba.2020.113267
10. Яо М., Чен Б., Чжао В., Мель Дж. Т., Ли Л., Чжу М. Дифференциальный анализ ЖХ-МС для быстрого и чувствительного определения биотрансформации терапевтических белков. Drug Metab Dispos. 2018; 46 (4): 451-457. DOI: 10.1124 / dmd.117.077792
11. Данн З.Д., Десаи Дж., Леме Г.М., Столл Д.Р., Ричардсон Д.Д. Быстрая двумерная эксклюзионная хроматография моноклональных антител на основе протеина А для измерения титра и агрегации в образцах собранной жидкости для культивирования клеток. мАч . 2020; 12 (1): 1702263. DOI: 10.1080 / 19420862.2019.1702263
12. Huo Y, He J, Li F. Анализ содержания сиаловых кислот новатора и биоаналога дарбэпоэтина альфа с помощью флуорометрического анализа HPLC. Current Pharm. Анальный. 2019; 15 (4): 333-337. DOI: 10.2174 / 1573412914666180427160327
13. Hebbi V, Chattopadhyay S, Rathore AS. Прямая и одновременная оценка вспомогательных веществ в биофармацевтических продуктах, основанная на высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). J Хроматограф B Analyt Technol Biomed Life Sci . 2019; 1117: 118-126. doi: 10.1016 / j.jchromb.2019.04.022
14. Кампери Дж., Гойон А., Гилларм Д., Чжан К., Стелла С. Многомерная ЖХ-МС: характеристика терапевтических средств на основе антител нового поколения с помощью унифицированного онлайн-анализа. верхний, средний и неповрежденный подходы. Аналитик . 2021; 146: 747-769. DOI: 10.1039 / D0AN01963A
15. Лю Дж., Ронк М., Фуджимори К., Ли Х., Нашед-Самуэль Ю. . Анализ силиконового масла в предварительно заполненных шприцах и биофармацевтических лекарственных препаратах с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии. AAPS PharmSciTech. 2021; 22 : 75. doi: 10.1208 / s12249-021-01947-6
16. Де Лука С., Ливор Г., Бозза Д. и др. Последующая обработка терапевтических пептидов с помощью препаративной жидкостной хроматографии. Молекулы . 2021; 26 (15): 4688. Опубликовано 3 августа 2021 г.. Doi: 10.3390 / Moleleks26154688

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *