컴퓨터의 이해
- 데이터: 어떤 현상이나 사실에 대한 설명 또는 설명의 집합
- 정보: 문제 또는 질문을 해결하기 위해 사용할 수 있는 데이터와 데이터의 집합
- 프로그램: 컴퓨터가 어떠한 작업을 자동으로 처리할 수 있도록 처리 방법 및 순서를 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어 형태로 기술한 것
- 알고리즘: 문제를 풀기 위한 단계별 절차를 체계적 명령의 형태로 기술한 것
01. 데이터와 정의
1. 데이터의 개념
어떤 현상이나 사실에 대한 설명 또는 설명의 집합
2. 데이터의 정의
관찰이나 실험, 조사로 얻은 사실
이론을 세우는데 기초가 되는 사실 또는 바탕이되는 자료
관찰이나 측정을 통해 얻은 수치, 문자 형태의 표현할 수 있는 질적 또는 양적 값
3. 정보의 개념
문제 또는 질문을 해결하기 위해 사용할 수 있는 데이터와 데이터의 집합
4. 정보의 정의
어떤 데이터나 소식을 통하여 얻은 지식이나 상태의 총량
관찰이나 측정을 통하여 수집한 자료를 문제 해결에 도움이 될 수 있도록 정리한 지식
데이터를 일정부분 변형하거나 모아서 어떠한 질문이 생겼을때 답이 될수 있도록 도움이 되는 데이터
관찰과 측정을 통해 얻은 데이터를 처리(정렬, 합산, 군집화 등)하여 실제 문제 해결에 도움이 되는 데이터 또는 결과물
5. 정보 처리 과정
데이터는 현상에 대한 관찰과 측정으로 생성
데이터는 기록된 사실이지만, 직접적으로 문제를 해결하는데 도움이 되지 않음
처리와 가공을 통해 정보로 변환
현상 ➸➸ 데이터 ➸➸ 정보
6. 관찰과 측정
관찰 : 사물 또는 현상을 파악하는 행위
측정 : 절대적인 기준에 맞춰 현상을 수치로 나타내는 과정
7. 처리와 가공
수집된 데이터의 집합을 정렬, 군집화, 계산 또는 표현방법 변경 등의 데이터를 변환하여 정보를 생산하는 과정
02. 컴퓨터의 개념
1. 컴퓨터의 정의
정의된 방법에 따라 입력된 데이터를 자동으로 처리하여 정보를 생산하는 기계
2. 데이터의 기본 단위
비트 bit, binary digit ➸ 이진수 (두 개의 상태를 갖는 가장 작은 단위)
바이트(Byte) : 1Byte 는 8개의 비트를 겹쳐서 표현하며, 2⁸ = 256가지를 표현할수 있다.
3. 컴퓨터와 2진법
컴퓨터는 트랜지스터를 통해 2진법 숫자로 데이터를 표현하여 저장 및 처리
4. 아날로그와 디지털
아날로그 : 사물이나 개념을 연속적인 물리량 값으로 표현, 질적 데이터 또는 양적 데이터로 표현
디지털 : 사물이나 개념을 이산적인 값으로 근사하여 표현, 양적 데이터로 표현
예) 시계 초침을 생각해보면 아날로그 시계는 천천히 움직이며 중간과정을 거치는 반면, 디지털 시계는 1 -> 2 와 같이 단속적인 값을 표현한다.
** ASCII 코드
03. 컴퓨터와 프로그램
1. 프로그램의 이해
컴퓨터는 정보를 처리하기 위한 방법과 과정을 자의적으로 결정 불가능
처리 방법과 과정이 정의된 프로그램을 사용
프로그램이란 컴퓨터가 어떠한 작업을 자동으로 할 수 있도록 처리 방법 및 순서를 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어 형태로 기술 한 것
유사한 유형의 여러 문제를 추상화시킨 알고리즘을 구현한 결과물
2. 정렬 알고리즘
n개의 숫자가 입력으로 주어졌을 때, 지정한 기준에 맞게 정렬하여 출력하는 알고리즘
예) 모든 카드를 오름차순으로 정렬할때 가장 작은 것을 선택해서 제일 앞으로 보낸다
3. 알고리즘 정의
문제를 풀기 위한 단계별 절차를 체계적 명령의 형태로 기술한 것
주어진 명령어를 처리하는 컴퓨터에게 문제를 해결하도록 만드는 정형화된 절차
4. 프로그래밍 언어
사람과 컴퓨터 사이의 의사소통 도구
프로그래머는 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어를 사용하여 프로그램을 작성
5. 프로그래밍 언어의 분류
6. 프로그램의 실행
고급 언어로 작성된 프로그램은 컴파일러 또는 인터프리터를 통해 기계어로 변환되어 컴퓨터에서 실행된다.