Voorkennis
- Geen voorkennis nodig
Introductie
In deze opdracht ga jij de werking van een computer onderzoeken. Hoe werkt een computer en welke onderdelen heeft het nodig om te kunnen werken?
Dit ga je leren
- Je gaat leren hoe een computer werkt.
- Je gaat leren welke onderdelen er in een computer zit.
- Je gaat leren wat een CPU (Processor) is en wat de werking daarvan is.
- Je gaat leren wat harde schijf is (HDD)
- Je gaat leren welke soorten harde schijven er zijn en wat de verschillen zijn.
- Je gaat leren wat het interne geheugen is en het verschil van interne geheugen en opslagruimmte.
- Je gaat leren wat een computernetwerk is en welke echtenschappen een netwerkkaart heeft.
Vakdocenten
- Peter van Gemert - GEMEP - pgemert@deltion.nl
- Jeroen Heuvelman - HEUVJ - jheuvelman@deltion.nl
- André Dalmolen - DALMA - adalmolen@deltion.nl
Backlog
- Als software developer moet ik weten hoe een computer werkt zodat ik optimale code kan schrijven;
- Als software developer moet ik weten welke onderdelen er in een computer zitten zodat ik optimale code kan schrijven;
- Als software developer moet ik weten wat een CPU (Processor) is zodat ik de werking van een computer begrijp.
- Als software developer moet ik weten wat een HDD disk (hard schijf) is zodat ik efficiënt kan omgaan met de beschikbare ruimte;
- Als software developer moet ik weten wat een SSD disk (solid state disk) is zodat ik efficiënt kan omgaan met de beschikbare ruimte;
- Als software developer moet ik het verschil tussen een HDD schijf en een SSD disk weten zodat ik de optimale locatie voor mijn data kan bepalen;
- Als software developer moet ik weten wat het intern geheugen is zodat ik efficiënt kan omgaan met de beschikbare ruimte;
- Als software developer moet ik weten wat het verschil is tussen opslag ruimte en intern geheugen zodat ik de optimale locatie voor data opslag kan bepalen;
- Als software developer moet ik weten wat een computer netwerk is zodat ik deze efficiënt kan gebruiken in mijn applicaties;
- Als IT’er kan ik enkele eigenschappen van een netwerkkaart benoemen zodat ik weet hoe het netwerk werkt;
De computer
Black box
In zijn meeste simpele vorm kun je een computer beschrijven als een black box die invoer krijgt, deze verwerkt en het resultaat als uitvoer beschikbaar maakt.
Voor de meeste mensen is deze voorstelling van een computer waar. Zij zien een apparaat dat van hen invoer krijg (muisklik, getypte tekst, video, spraak, ...). De computer verwerkt en bewerkt deze data waarna het resultaat zichtbaar is op het beeldscherm, de printer of weer opgeslagen wordt. Niet IT-ers zien de computer dan als een black box die op automagische wijze van input iets nieuws weet te maken. Hoe de computer dat doet is voor hen onduidelijk en dat heeft iets magisch.
Voor IT-ers (IT beheerders en software developers) is de werking van de black box wel bekend. Een software developer maakt de programma’s die de computer vertellen hoe het de invoer moet be- & verwerken. Een software developer bepaald door middel van zijn programma’s de werking van de black box. Ons computermodel ziet er nu als volgt uit
Von Neumann architectuur
In figuur 2 werd de black box vervangen door een software applicatie. Een programma, applicatie, tool of app wordt uitgevoerd door een computer. Een computer is een verzameling onderdelen. Deze onderdelen worden onderverdeeld in randapparatuur, invoer- en uitvoerapparaten en devices. Al deze onderdelen werken samen om jouw applicatie te uitvoeren. De meeste servers, personal computers, devices, tablets en smartphones werken volgens de zogenaamde Von Neumann architectuur, zie figuur 3 (VonNeumannArchitecture)
Het Von Neumann model bepaalt dat een gegevensverwerkend apparaat, zoals bijvoorbeeld een computer, via een invoerapparaat data binnenkrijgt. Deze data en het programma dat deze data moet verwerken worden in het interne geheugen geladen. Een verwerkingseenheid zoals bijvoorbeeld een CPU voert dan de instructies van het programma uit waardoor de data verwerkt wordt. De uitvoer van de bewerking wordt ook weer in het geheugen opgeslagen en beschikbaar gemaakt via een uitvoerapparaten of opgeslagen.
Opgave : Bespreek Black box en Von Neummann
- Bespreek de werking van een computer zoals hierboven met een docent.
Het onderzoek
Opgave : Onderzoek verschillende computeronderdelen
- Om zijn taken goed uit te voeren heeft een computer verschillende onderdelen.
Onderzoek de functie van de volgende onderdelen. Je hoeft niet tot
in detail te weten hoe een onderdeel werkt maar wel wat zijn functie is en
enkele karakteristieken.
- Voeding
- Moederbord
- CPU1
- GPU2
- Intern geheugen
- Cache geheugen
- Harde schijf3
- Solid state disk
- Printer
- Muis
- Toetsenbord
- Beeldscherm
- Touch screen
- Webcam
- Microfoon
- Trackpad
- Network interface card
1CPU : Central Processing Unit | 2GPU : Grephical Processing Unit | 3HDD : Hard Disk Drive
-
Geef van de bovenstaande onderdelen aan in welke onderstaande groep zij thuishoren. Let op, sommige onderdelen zitten in geen van beide groepen.
- invoer apparaten (a.k.a. input devices)
- uitvoer apparaten (a.k.a. output devices)
-
De onderdelen in een computer communiceren met elkaar. Een computer heeft daarvoor (computer)bussen en aansluitingen. Onderzoek de volgende bussen en aansluitingen. Ook hier geldt weer dat je niet alles tot in detail hoeft te kennen maar wel globaal moet weten wat de bussen doen en waarvoor ze gebruikt worden. Noem in ieder geval de ontwikkelaar en de snelheden die met de verschillende bussen gehaald worden.
- System bus
- USB
- AGP
- Thunderbolt
- Bluetooth
-
Hierboven zijn het intern geheugen en het cache geheugen al genoemd. Onderzoek het cache geheugen verder. Noem in ieder geval de omvang en snelheden van de verschillende Lx caches.
- Onderzoek het verschil tussen hetwerkgeheugen en het cache geheugen.
- Onderzoek het verschil tussen L1, L2 en L3 cache.
- Zijn er naast Lx caches nog andere caches in een computer?
Bronnen
Voor je onderzoek kunnen je o.a. gebruik maken van de volgende bronnen. Je zoekt natuurlijk ook zelf naar bronnen. Vermeld deze bronnen op de laatste sheet(s) van de presentatie.
- gcfglobal-basics https://edu.gcfglobal.org/en/computerbasics/
- gcfglobal-science https://edu.gcfglobal.org/en/computer-science/
- tutorialspoint-introduction https://www.tutorialspoint.com/basics_of_computers/basics_of_computers_introduction.htm
- tutorialspoint-classification https://www.tutorialspoint.com/basics_of_computers/basics_of_computers_classification.htm
- crucial https://www.crucial.com/articles/pc-builders/what-is-computer-hardware
- itshare http://ithare.com/it-for-beginners-guide-to-desktop-computer-parts/
- turbofuture https://turbofuture.com/computers/buses
- wikipedia-vonneumann https://nl.wikipedia.org/wiki/Von_Neumann-architectuur
- engineersminute https://www.youtube.com/watch?v=5BpgAHBZgec
- solidstatetech https://www.youtube.com/watch?v=5kH2A40tbIA
Opgave : Bespreek de computeronderdelen
- Bespreek de verschillende onderdelen van een computer met een docent.
De presentatie
Hou een presentatie waarin je de werking van een computer uitlegt. Tijdens deze presentatie benoem je de onderdelen van een computer, de taak de onderdelen hebben en enkele karakteristieken. Maak tijdens de presentatie gebruik van Powerpoint, Impress, Keynote, Prezi of een presentatiepakket naar eigen keuze. Zorg ervoor dat je de Nederlandse lessen over presenteren gevolgd hebt zodat je weet welke eisen het vak Nederlands stelt aan het geven van een presentatie. De presentatie moet minimaal 15 minuten en mag maximaal 30 minuten duren.
Onderzoek
Op het internet zijn veel voorbeelden van mooie en minder mooie presentaties te vinden. Zoek in google maar eens op ”powerpoint templates”,ïmpress templatesen ”prezi templates”. Bekijk een aantal voorbeelden en bepaal welke je mooi en welke je minder mooi vindt. Waarom vind je bepaalde ontwerpen wel mooi en andere ontwerpen niet?
Examen Nederlands presenteren
Met deze opdracht kun je oefenen voor het Nederlands examen presenteren. Je kunt de Presentatie nadat je deze gegeven hebt gebruiken voor je porolio Nederlands. Je docent(e) Nederlands kan je meer vertellen over jouw porolio en de Nederlandse examens.
Opgave : Schrijf een presentatie
- Maak een presentatie in jouw favoriete presentatiepakket.
- Gebruik een professionele opmaak
- Hou je aan best-practise regels voor presentaties
– https://bit.ly/3mCiQfv (pptsolutions)
– https://bit.ly/3kJ5NIE (spijkerenco)
– https://bit.ly/3jEIL49 (ethos3)
– https://bit.ly/3mtMmE0 (modicum)
– https://bit.ly/31Q3ax7 (donmcmillan)
– https://bit.ly/3oCqZ55 (arnoutvandenbossche)
- Houd de docenten actief op de hoogte van jullie voortgang
Presentatie geven
Het geven van een Presentatie moet je van te voren oefenen. Dit kun je doen door voor de spiegel te gaan staan en dan de presentatie aan jezelf te vertellen. Doe dit zonder voor te lezen van een papier of het scherm. Probeer je hele presentatie uit je hoofd te vertellen.
Je kunt de presentatie natuurlijk ook oefenen met een van je medestudenten of een familielid.
Waar moet je op letten bij jouw presentatie?
- Tijdsplanning: Zorg ervoor dat jouw presentatie niet te kort of te lang is. Neem je tijd op tijdens het oefenen voor de spiegel. Hoe vaker je oefent, hoe beter je leert jouw presentatie binnen de gewenste tijd te geven.
- Stopwoordjes: ”Woorden als ‘uh,. . . ’ brengen haperingen aan in je verhaal, waardoor je snel ongemakkelijk en onprofessioneel over kan komen. Dit is natuurlijk niet te bedoelingwanneer je een presentatie staat te geven.”(manify-stopwoordjes) Vaak heb je zelf niet door dat je stopwoordjes gebruikt. Oefen daarom ook voor een echt persoon en vraag hem of haar om aan te geven wanneer jij een stopwoordje gebruikt.
- Oversprong(-gebaren): ”Ontwijk afleidende ticks...” (bureauspraakwater-lichaamstaal) want deze leiden ook af van het verhaal dat jij wilt vertellen.
Afronding
- Gebruik de rubric om te bepalen of je een voldoende of goed haalt voor deze opdracht.
- Overleg met je Nederlands docent of zij aanwezig wil zijn bij jouw presentatie.
- Maak een afspraak bij een docent voor een reviewmoment. Geef hierbij aan of de Nederlands docent aanwezig wil zijn. We moeten dan een moment kiezen waarop iedereen aanwezig kan zijn.
- Deel jouw presentatie via onedrive met de docenten.
- Bereid je voor op de presentatie:
- Weet wat je wilt vertellen.
- Weet de volgorde van de onderwerpen uit je hoofd.
- Hou de tijd in de gaten.
- Oefen de presentatie thuis.
- Bereid je voor op vragen over de presentatie
- Bereid je voor op vragen over computeronderdelen en hun functies.
- Upload de presentatie na goedkeuring van de docenten in Cumlaude.
Naamgeving verslag
Gebruik de volgende naamgevingsconventie voor het verslag:
[studentnummer]_[achternaam]_computer_.docx
-
Vervang [studentnummer] door je studentnummer
-
Vervang [achternaam] door je achternaam
Planning Computer
Je kunt onderstaande sjabloon gebruiken voor jouw eigen planning. Neem onderstaande sjabloon daarvoor over in jouw favoriete planningtool en voeg waar gewenst eigen regels toe. Zet de verschillende acties daarna op de juiste data in jouw agenda.
PS: Je kunt taken niet altijd na elkaar te plannen. Je zult taken ook moeten laten overlappen. Dit geldt ook voor taken in de verschillende opdrachten.
| Actie | Datumstart | Datumklaar | Klaar |
|---|---|---|---|
| Bestudeer black-box en Von Neumann | |||
| Bespreek black-box en Von Neumann | |||
| Onderzoek de functie van computeronderdelen | |||
| Teambespreking computeronderdelen | |||
| Maak een presentatie over computeronderdelen | |||
| Hou presentatie over computeronderdelen |
Rubric Computer
Reflectie
| G=Goed | V=Voldoende | M=Matig | O=Onvoldoende | ||||
|---|---|---|---|---|
| G | V | M | O | |
| Ik heb gereflecteerd op opdracht? | ||||
| Ik heb reflectie in verslag beschreven? |
Opdracht
| G=Goed | V=Voldoende | M=Matig | O=Onvoldoende | ||||
|---|---|---|---|---|
| G | V | M | O | |
| Ik ben tevreden hoe ik deze opdracht gemaakt heb |
Algemene computerkennis
| G=Goed | V=Voldoende | M=Matig | O=Onvoldoende | ||||
|---|---|---|---|---|
| G | V | M | O | |
| Ik kan het black box pricipe uitleggen | ||||
| Ik kan de Von Neumann architectuur uitleggen | ||||
| Ik kan het stored-program concept uitleggen | ||||
| Ik kan aangeven wat invoer- en uitvoerapparaten zijn | ||||
| Ik kan het verschil tussen HDD en SSD uitleggen | ||||
| Ik kan de voordelen van een HDD t.o.v. een SSD uitleggen | ||||
| Ik kan de voordelen van een SSD t.o.v. een HDD uitleggen |
Computeronderdelen
Ken jij de belangrijkste onderdelen van een computer?
| Goed | Voldoende | Matig | Onvoldoende |
|---|---|---|---|
| Ik kan van 14 of meer computeronderdelen aangeven wat hun functie is |
Ik kan van 10 computeronderdelen aangeven wat hun functie is |
Ik kan van 5 computeronderdelen aangeven wat hun functie is |
Ik kan van minder dan 5 onderdelen aangeven wat hun functie is |
Presentatiedocument
| G=Goed | V=Voldoende | M=Matig | O=Onvoldoende | ||||
|---|---|---|---|---|
| G | V | M | O | |
| Presentatie was aangenaam om naar te kijken |
Presentatie document
Voldoet het Presentatiedocument aan de eisen?
| Goed | Voldoende | Matig | Onvoldoende |
|---|---|---|---|
| Ik kan meer dan 4 best-practises noemen die in presentatie verwerkt zijn | Ik kan meer dan 2 best-practises noemen die in presentatie verwerkt zijn | Ik kan 1 bestpractise noemen die in presentatie verwerkt is | Ik kan geen bestpractises noemen die in presentatieverwerkt zijn of er is geen presentatie gemaakt |
Presentatie activiteit
| G=Goed | V=Voldoende | M=Matig | O=Onvoldoende | ||||
|---|---|---|---|---|
| G | V | M | O | |
| PPresentatie was aangenaam om bij te wonen |
Presentatie activiteit
Voldeed de presentatie(activiteit) aan onze eisen?
| Goed | Voldoende | Matig | Onvoldoende |
|---|---|---|---|
| Ik liet geen stiltes vallen tijdens de presentatie | Ik liet enkele niet storende stiltes vallen tijdens de presentatie | Ik liet enkele storende stiltes vallen tijdens de presentatie | Ik liet veel storende stiltes vallen tijdens de presentatie |
Stopwoordjes
Gebruikte je stopwoordjes, zoals euh, umhh, ja, nee, etc?
| Goed | Voldoende | Matig | Onvoldoende |
|---|---|---|---|
| Ik gebruikte geen stopwoordjes | k gebruikte stopwoordjes maar dit stoorde niet | Ik gebruikte op een storende wijze stopwoordjes | Ik gebruikte op een hinderlijke manier heel veel stopwoordjes |
Oversprongen
Maak je oversprong(-gebaren) tijdens jouw presentatie?
| Goed | Voldoende | Matig | Onvoldoende |
|---|---|---|---|
| Ik maak geen oversprongen | Ik maak enkele niet hinderlijke oversprongen | Ik maak enkele hinderlijke oversprongen | Ik maak veel hinderlijke oversprongen |
Presentatie tijdsplanning
Heb je een goede inschatting gemaakt hoe lang de presentatie duurt?
| Goed | Voldoende | Matig | Onvoldoende |
|---|---|---|---|
| Presentatie duurde tussen de 15 en 30 minuten | Presentatie duurde tussen de 13 en 32 minuten | Presentatie duurde tudden de 10 en 35 minuten | Presentatie werd door docenten afgebroken of duurde minder dan 10 minuten |
Presentatie best practises
| G=Goed | V=Voldoende | M=Matig | O=Onvoldoende | ||||
|---|---|---|---|---|
| G | V | M | O | |
| Ik kan de 10/20/30-regel uitleggen | ||||
| Ik kan de 5/5/5-regel uitleggen | ||||
| Ik kan de 7x7-regel uitleggen | ||||
| Ik kan de 1/6/6-regel uitleggen | ||||
| Ik kan van deze best practises de voor- en nadelen uitleggen |