Informasjonsteknologi

Når du har jobbet med dette kapitlet, skal du kunne

– forklare hva vi mener med informasjonsteknologi – gi eksempler på hvordan vi bruker informasjonsteknologi i naturfag – beskrive funksjonen til noen vanlige elektroniske komponenter – utforske og beskrive elektronikk med inndata og utdata og forklare virkemåten

Før du leser Lag en oversikt over gjenstander du har hjemme og på skolen, som inneholder informasjon eller kan vise informasjon. Hvilke av disse er elektriske? Hvilke er koblet til internett? Sammenlikn med en medelev og med klassen. Er det noe som finnes i alle hjem? Informasjonsteknologi Hva gjør du hvis du har glemt et navn, skal finne veien til en adresse du ikke har vært på før, eller sliter med et vanskelig matematikkstykke? Sannsynligvis tar du fram mobilen. Vi har et hav av informasjon i lomma, bare noen tastetrykk unna, så vi trenger ikke gå rundt og huske på alt mulig. Vi skal se nærmere på hvordan denne typen teknologi fungerer.Vurderingseksemplar

Tenk etter ...

Tror du det påvirker hjernen din om du slipper å huske på alt mulig fordi du lett kan søke det opp? Tenk på det du har lært om koblinger mellom nerveceller i hjernen. Er det noe det kan være lurt å gå rundt og huske på?

Mobilen er et hjelpemiddel som gjør hverdagen enklere – den er et eksempel på det vi kaller teknologi. Svært mye av det vi omgir oss med, er teknologi i en eller annen form: satellitter, transportmidler, boliger, strømnett, helsevesen, vaksiner, syntetiske stoffer og verktøy. Men det trenger ikke være avansert – en trepinne er også et eksempel på teknologi dersom vi bruker den til noe nyttig.

For å lade mobilen bruker du et annet teknologisk system – strømnettet. Dette er en del av et energitransportsystem, som produserer og transporterer elektrisk energi dit den trengs.

Selv om vi er den mest teknologisk avanserte arten på jorda, er det også andre dyr som bruker teknologi. Aper, Datamaskiner, mobiler og liknende teknologi kaller vi informasjonsteknologi, eller bare IT. Dette er teknologi som blir brukt til informasjonsbehandling – lagring, innhenting, overføring, analysering og presentasjon av data eller informasjon. Når du for eksempel strømmer en video fra en nettside på mobilen din, blir informasjonen overført fra datamaskinen der videoen er lagret, til mobilen din. Informasjonen blir overført med et signal som kan inneholde otere og kråkefugler er alle kjent for å bruke redskaper for å skaffe seg mat. Oteren bruker en stein til å knuse muslingen den har lagt på magen.Vurderingseksemplar informasjonen. Vi kaller det en informasjonsbærer. Det kan være et elektrisk signal, et lydsignal eller et radiosignal, men også papir, flagg eller lys. Videoen du strømmer, blir overført både som elektriske signaler og radiosignaler.

Informasjonssystemer

I hverdagen benytter vi oss av mange små og større teknologiske systemer. Mobilen din er ett eksempel – den består av mange ulike deler med hver sin funksjon, som alle må virke for at mobilen skal fungere. Mobilen er også en del av et større system, et informasjonssystem, som omfatter deg selv og andre brukere, andre mobiler og mobilnettet. Mobilnettet består av basestasjoner, antenner og kabler under bakken.

Tekstmelding Tekstmelding

Signalet fra mobilen din mottas av en antenne på en basestasjon og sendes videre gjennom kabler til en basestasjon nær den du skal ha tak i. Mobilnettet med alle brukerne er et informasjonssystem.

Det finnes mange former for informasjonssystemer. Det kan være mobilen og pc-en din, en tekstbehandler, digitale måleinstrumenter, sosiale medier, internett og mye, mye mer. Et informasjonssystem omfatter både datasystemer og menneskene som lager og bruker systemene. Mange informasjonssystemer krever stor grad av kommunikasjon – mellom datasystemene, mellom bruker og system og mellom brukerne. Derfor kalles teknologien i informasjonssystemer ofte også informasjons- og kommunikasjonsteknologi – forkortet IKT. Vi kaller ofte samfunnet vårt for informasjonssamfunnet fordi vi har så lett tilgang på fakta og informasjon. Vi er blitt så avhengige av og knyttet til mye av informasjonsteknologien vi bruker, at det er vanskelig å se for seg et liv uten. Vi kan søke etter informasjon om hva som helst på nettet, og vi oppdaterer oss på hva som skjer i verden og med familie og venner. Men det er ikke bare vi som privatpersoner som samler informasjon. Mange har nytte av å analysere sporene vi legger igjen på sosiale medier og nettsider, for å få vite hvilke tjenester de skal tilby, og for å kunne påvirke valgene vi tar i hverdagen. I tillegg kan både statlige og private selskaper få tilgang til blant annet økonomi- og helseopplysninger gjennom ulike dataregistre.

Tenk etter ... Hvor mange ulike nettsider eller sosiale medier er du innom hver dag? Hva er det greit at disse skal vite om deg?Vurderingseksemplar

Når du surfer på nettsider, lagres det informasjon om hvor du surfer fra, hva du søker etter, hvilke sider du besøker, og hvilket innhold du ser på. Denne typen informasjon kalles informasjonskapsler eller cookies. Den blir lagret på din egen maskin, men kan hentes ut av hver nettside du besøker.

Informasjonsteknologi i naturvitenskap

Den teknologiske utviklingen med flere og mer nøyaktige instrumenter har vært helt avgjørende for utvikling av naturvitenskapene og de arbeidsmåtene vi bruker for å komme fram til kunnskap om verden rundt oss. I dag handler forskning innenfor naturvitenskapene ofte om eksperimenter og simuleringer, som forutsetter innsamling og registrering av store mengder data. Dataene blir analysert og resul tatene vurdert og presentert.

Informasjonsteknologi er i dag et viktig verktøy innen forskning. Den brukes til å planlegge og gjennomføre undersøkelser, samle, lagre og analysere data, og presentere og publisere resultater i rapporter. Undring

Vitenskapelig spørsmål Konklusjon og argumentasjon

Presentasjon Hypotese Analysere data

Undersøkelsesmetoder: observere, prøve og feile, eksperimentere, modellere og simulere IT blir brukt til både å samle inn og behandle data. Ulike sensorer kan registrere signaler fra omgivelsene – for eksempel lys eller lyd. Sensorene oversetter måleresultatet til et signal som en datamaskin kan tolke og analysere. Datamaskinen kan gjøre avanserte beregninger og simuleringer – alt fra hvordan de minste partiklene oppfører seg til utviklingen av hele universet. Men dette forutsetter at noen lager dataprogrammene som gjør at datamaskinen kan behandle dataene. Dette er et eksempel på at det er nødvendig med Vurderingseksemplar samarbeid mellom ulike forskningsfelt.

IT og forskning ved CERN

CERN er et internasjonalt forskningslaboratorium i Sveits som forsker på de minste partiklene. Her kolliderer de partikler med hastigheter opp mot lysets og studerer de dataene de får ut. Da må man ha fint følende sensorer som kan registrere og måle selv de minste partiklene, og kraftige datamaskiner som ut fra disse dataene kan beregne hvilke partikler det er, og hvordan de beveger seg. Bildet viser en simulering av dataene – altså partikkelbevegelsene – som ble samlet inn da de oppdaget en ny partikkel ved CERN.

Å programmere er å lage dataprogrammer som forteller datamaskinen hvordan den skal behandle informasjon. Det kan være å samle inn, lagre og analysere data og presentere resultatet i form av tabeller og grafer. Vi kan også lage programmer som er modeller eller simuler inger av virkeligheten, for å kunne si noe om hva som kan komme til å skje i framtiden.

Ingeniørene ved NASA kan lage programmer som simulerer en romferd til Mars, for å finne ut hva som er trygt og ikke, før de sender astronauter dit. Klimaforskerne lager klimamodeller på bakgrunn av data fra atmosfæren, isbreer og jorda og bruker disse til å simulere hvordan klima har vært og kan bli i framtiden.

Finn svar – værsimuleringer Søk etter «weather data live» og finn en side som viser værdata for Norge i sanntid. Bruk simuleringen til å svare på spørsmålene.

a Hvilken type informasjon kan du få på denne siden? b Hva slags teknologi tror du må virke sammen for å lage denne siden? c Hvilke typer instrumenter eller sensorer trengs for å samle data til siden? d Finn stedet der du bor, og sammenlikn været nettsiden sier du skal ha, med det faktiske været utenfor vinduet. Stemmer det?

Meteorologer bruker både satellittmålinger av atmosfæren og lokale temperatur-, vind- og nedbørsmålinger til å forutsi været.Vurderingseksemplar

En menneskelig kalkulator

I starten av romkappløpet ble alle beregninger – baner, omløpstider, drivstoffmengde og så videre – gjort av mennesker. Katherine Johnson jobbet som en såkalt kalkulator ved NASA og gjorde beregninger for romferdene til den første amerikaneren i rommet, for det første mennesket i bane rundt jorda og for Apollo 11, som var den første bemannede rom ferden til månen. Men hun var også delaktig i å innføre programmerbare datamaskiner i beregningsarbeidet ved NASA.

Vurderingseksemplar

Hva leste du nå? 1 Hva er informasjonsteknologi, og hva bruker vi den til? 2 Hva er en informasjonsbærer? Gi noen eksempler. 3 Hva er et teknologisk system? 4 Hva er informasjonssystemer? 5 Gi noen eksempler på hvordan informasjonsteknologi blir brukt i naturvitenskap. 6 Hva brukes programmering til i naturvitenskap?

Gi noen eksempler.