DASKKI

Materijali za nastavu iz predmeta Digitalni alati i sustavi u kulturi i kreativnim industrijama

Uvod

Cilj kolegija je upoznati studente s rastućim trendom korištenja digitalnih alata i sustava koji omogućavaju interaktivnu komunikaciju kulturnih vrijednosti kroz novi kreativni koncept cyber-realnog prostora kako bi ih što svrsishodnije upotrebljavali i njima upravljali kroz različite projekte u kulturi i kreativnim industrijama.

O predmetu

  1. Opisati razvoj tehnologija koje omogućavaju suvremenu, interaktivnu komunikaciju kulturnih vrijednosti
  2. Razlikovati ključne pojmove koji se koriste u digitalnim alatima i sustavima u kulturi i kreativnim industrijama
  3. Nabrojati digitalne alate i sustave koji se najčešće primjenjuju u razvoju i promociji kulturnog identiteta te očuvanju kulturne baštine
  4. Usporediti mogućnosti primjene digitalnih alata i sustava u komunikaciji kulturnih vrijednosti
  5. Kritički procijeniti digitalne alate i sustave i upravljati njihovim korištenjem u različitim projektima u kulturi i kreativnim industrijama
  • Razvoj hardvera i uloga ICT tvrtki u suvremenim prezentacijskim i edukacijskim mogućnostima u kulturi i kreativnim industrijama
  • Pregled dostupnih digitalnih alata i njihovo vrjednovanje
  • Proširena stvarnost, virtualna stvarnost, mixed reality
  • Gamification (razvoj videoigara u kontekstu i aktivnostima izvan područja samih videoigara)
  • Digitalni vodiči za muzeje, galerije i lokalitete kulturne baštine
  • Sustavi za upravljanje sadržajem na webu
  • Aplikacije za mobilne uređaje i računala
  • Završna razmatranja

Obveze studenata u okviru kolegija odnose se na redovito pohađanje nastave, izradu praktičnog zadatka u kojim će prikazati i primijeniti stečena znanja iz kolegija te ispunjenje ostalih zadataka definiranih u okviru kolegija.

ECTS 5
Pohađanje nastave 0,5
Aktivnost u nastavi 0,5
Samostalni rad 0,5
Praktični rad 1
Pismeni ispit 2,5

Obveze studenata u okviru kolegija odnose se na redovito pohađanje nastave, izradu praktičnog rada u kojim će prikazati i primijeniti stečena znanja iz kolegija te ispunjenje ostalih zadataka definiranih u okviru kolegija.

Nastavna metoda Bodovi (max)
Pohađanje nastave 6
Aktivnost u nastavi 14
Samostalni zadatak 10
Praktični rad 20
Pismeni ispit 50
Ukupno 100
Obvezatna literatura (u trenutku prijave prijedloga studijskog programa)
  • Šimović, V., Maletić F., Afrić W. (2010) Osnove informatike – uvod, Golden marketing-Tehnička knjiga, Zagreb
  • Leksikografski zavod Miroslav Krleža. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. http://www.enciklopedija.hr/
  • Marinos Ioannides, Nadia Magnenat-Thalmann, George Papagiannakis: Mixed Reality and Gamification for Cultural Heritage, Springer (2017)
  • Mohamed Gamal Abdelmonem: Virtual Heritage: Global Perspectives for Creative Modes of Heritage Visualisation, Virtual Heritage Cairo (2017)
  • Erik Champion: Critical Gaming: Interactive History and Virtual Heritage (Digital Research in the Arts and Humanities) Routledge (2015)
Dopunska literatura(u trenutku prijave prijedloga studijskog programa)
  • Jessie Y.C. Chen, Gino Fragomeni: Virtual, Augmented and Mixed Reality: Applications in Health, Cultural Heritage, and Industry (Lecture Notes in Computer Science), Springer (2018)
Dodatna literatura

Termin za konzultacije moguće je dogovoriti usmeno ili kontaktom putem emaila na tpodmani@aukos.hr.

Razvoj ICT

Ova cjelina sadrži osnovne pojmove informacijskih i komunikacijskih tehnologija i povijesni pregled razvoja računala, trenutno stanje i budućnost.

Ključni pojmovi

Informatika (franc. informatique, od inform[ation électronique et autom]atique: elektronička i automatska informacija), djelatnost koja se osniva na računalstvu, računalnoj i informacijskoj znanosti i koja primjenom informacijske i komunikacijske tehnologije rješava probleme i zadatke u različitim područjima ljudskoga djelovanja (poslovna, medicinska, pravna informatika). Naziv informatika nastao je u Francuskoj 1962. Ta je riječ u hrvatskom jeziku bila u početku nadomjestak za dotadašnji naziv automatska obradba podataka. Osim u tom značenju, ona se s vremenom počela u različitom kontekstu upotrebljavati s vrlo različitim značenjima: u onome koje ima u romanskom i germanskom jezičnom području (računalna znanost, računalstvo), za obilježavanje informacijske znanosti, te kao nadomjestak za naziv informacijska i komunikacijska tehnologija (primjerice u obliku pleonazma informatička tehnologija).
informatika. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 4. 10. 2021.

Informatika kao znanost (znanost o informacijama) primarno se bavi proučavanjem sustavnoga i organiziranog prikupljanja, registriranja ili spremanja, obrađivanja ili oblikovanja podataka te njihova prenošenja i korištenja (informacija i znanja), a razvila se s primjenom složenijih tehničko-tehnoloških sredstava za prijenos i obradu podataka (informacija i znanja), posebice primjenom elektroničkih računala i komunikacije.
Šimović, V., Maletić, F., Afrić, W., 2010; 16

Podatak, poznata ili pretpostavljena činjenica na osnovi koje se oblikuje informacija. Sastoji se od skupa kvantitativnih parametara koji se mogu zapisati kao nizovi znakova ili nizovi brojeva. U računalima, koja su do nedavno nazivana i strojevima za automatsku obradbu podataka, ti se nizovi, radi pohrane, obradbe i sl. pretvaraju u nizove bitova.
podatak. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 4. 10. 2021.

Podatci se sastoje od skupa kvantitativnih parametara koji opisuju neku činjenicu ili zbivanje. Oni sami za sebe nemaju nikakvo značenje, niti određuju svoj relativni značaj, pa njihovo puko gomilanje ne pridonosi razumijevanju pojave na koju se odnose. Podatci su, međutim, osnova za oblikovanje informacije.
informacija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 4. 10. 2021.

Informacija ili obavijest (lat. informatio: nacrtak, predodžba, pojam, tumačenje), skup podataka s pripisanim značenjem, osnovni element komunikacije koji, primljen u određenoj situaciji, povećava čovjekovo znanje. Čovjek stječe znanje iskustvom, učenjem i informiranjem (obavješćivanjem). Preko svojih osjetila čovjek prima informacije u obliku skupova podataka. Može ih primati izravno, prirodnim kanalima, ili posredno, umjetnim kanalima uz pomoć informacijske i komunikacijske tehnologije.
informacija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 4. 10. 2021.

Podatak

  • neobrađena činjenica bez konteksta
  • može biti u različitim oblicima (tekst, broj, slika…)
  • koriste se kao input u računalni sustav
  • neovisan je informacijama

Informacija

  • rezultat obrade podataka
  • koriste se kao output u računalnom sustavu
  • oslanja se na podatke
  • ima smisao
  • Telegraf
  • Telefon
  • Radiovalovi
  • Televizija
  • Automobili

Elektroničko računalo je uređaj za primanje, obradbu, pohranu i prikazivanje najrazličitijih vrsta podataka elektroničkim postupcima. Naziv računalo (engl. computer) uvriježio se, iako nije više prikladan i pokazuje samo na njegovu prvobitnu svrhu. Danas je to uređaj koji, proširen multimedijskim pristupom (grafika, zvuk, audio, video, animacija), nalazi primjenu u praktički svim područjima ljudskoga djelovanja i postaje prevladavajući čimbenik razvoja znanosti, obrazovanja, gospodarstva i razmjene obavijesti te nezaobilazno pomagalo u svakodnevnom životu.
Suvremeno elektroničko računalo sastoji se od dijelova koji čine računalno sklopovlje (engl. hardware). Među njima su najvažniji: glavni ili radni spremnik, u koji se pohranjuju programske naredbe te ulazni i izlazni podatci programa; aritmetičko-logička jedinica, koja s podatcima može obavljati aritmetičke i logičke operacije zadane naredbama; upravljačka jedinica, koja dohvaća naredbe iz spremnika, dekodira ih i na temelju toga upravlja aritmetičko-logičkom jedinicom i ostalim dijelovima računala; ulazni dio, preko kojega se iz okoline u radni spremnik prenose podatci i naredbe programa; izlazni dio, preko kojega se okolini prenose rezultati obradbe podataka. Aritmetičko-logička i upravljačka jedinica spregnute su u jedinstveni procesor.
elektroničko računalo. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 4. 10. 2021.

  • 1. generacija računala (vakumske cijevi)
  • 2. generacija računala (tranzistori)
  • 3. generacija računala (integrirani sklopovi, operativni sustavi…)
  • 4. generacija računala (mikroprocesori)
  • 5. generacija računala (kvantna računala, umjetna inteligencija…)

Dodatne informacije na PCMag.com Encyclopedia

Osobno računalo (PC, akronim od engl. Personal Computer) je digitalno elektroničko računalo prikladno za samostalan rad jednoga korisnika.
Prvim osobnim računalima smatraju se računala Apple I i II iz 1976–77., nakon čega su slijedila i računala drugih proizvođača, a njihova široka primjena počinje u prvoj polovici 1980-ih.
Osobna računala pripadaju među mikroračunala, koja su, za razliku od velikih (engl. mainframe) računala, kompaktne izvedbe te ne zahtijevaju kontinuirano održavanje i posluživanje. Kućište osobnih računala isprva je bilo namijenjeno smještaju na površini radnog stola (engl. desktop) ili uz njega, pa se otud takva izvedba osobnog računala naziva stolno računalo. Nešto je novije prijenosno računalo, kadšto zvano prijenosnik (engl. notebook, laptop), koje se zbog manjih izmjera, ali potpune opreme (baterija, sklopivi zaslon s tekućim kristalima, integrirana tipkovnica, uređaj za pomicanje pokazivača – engl. touchpad) može lako prenositi te nekoliko sati raditi bez priključka na vanjski izvor električne energije. Od tih su osobnih računala još manja dlanovnici, pametni mobiteli i tablična računala.
osobno računalo. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 7. 10. 2021.

Kvantno računalo je bilo kakav uređaj za računanje koji izravno upotrebljava različite kvantnomehaničke fenomene, kao što su superpozicija i povezanost (spregnutost), kako bi obavile operacije nad podatcima. U klasičnom (ili konvencionalnom) računalu, količina podataka je mjerena bitovima – u kvantnom su računalu podatci mjereni qubitovima (engl. quantum bit). Osnovno načelo kvantnoga računanja jest to da se kvantna svojstva čestica mogu upotrebljavati za predstavljanje i strukturiranje podataka i da se kvantni mehanizmi mogu primijeniti za izvođenje operacija nad tim podacima.
Svi smo navikli na binarna računala koja se temelje na tranzistorskim procesorima. Uključeno, isključeno, jedna, nula … prilično predvidljivo. Međutim, priča se potpuno mijenja s kvantnim računalima. Tu su obrada i pohrana 1 i 0 klasičnih sustava ustupile mjesto qubitovima ili kvantnim bitovima kao temeljnim blokovima kvantne informacije. Moć qubita je u sposobnosti eksponencijalnog skaliranja, pri čemu 2-qubitni stroj provodi četiri izračuna istodobno, 3-qubitni osam izračuna istodobno, a 4-qubitni provodi 16 istodobnih izračuna.
Takvo što je moguće zbog toga što su kvantna računala u osnovi drugačija od današnjih standardnih računala. Kvantni bit ili qubit, može biti ili jedinica, ili nula ili oboje istodobno, što je poznato kao kvantna superpozicija. Upravo to svojstvo qubita uz niz drugih kvantnih učinaka omogućuje kvantnim računalima da određene operacije izvode znatno brže u odnosu na standardna računala.
Bolf, N. i Bolf (ur.), N. (2019). Osvježimo znanje: Kvantna računala – tehnologija 21. stoljeća. Kemija u industriji, 68 (9-10 (special issue)), 555-556. Preuzeto s https://hrcak.srce.hr/225299

Umjetna inteligencija (UI, prema engl. akronimu AI, od Artificial Intelligence) je dio računalne znanosti (informatike) koji se bavi razvojem sposobnosti računala da obavljaju zadaće za koje je potreban neki oblik inteligencije, tj. da se mogu snalaziti u novim prilikama, učiti nove koncepte, donositi zaključke, razumjeti prirodni jezik, raspoznavati prizore i dr. Naziv se također rabi za označivanje svojstva svakoga neživog sustava koji pokazuje inteligenciju (inteligentni sustav); obično su to računalni sustavi, dok se izraz katkad neutemeljeno primjenjuje na robote, koji nisu nužno inteligentni. Inteligentnim sustavom smatra se svaki sustav koji pokazuje prilagodljivo ponašanje, uči na temelju iskustva, koristi velike količine znanja, pokazuje svojstva svjesnosti, komunicira s čovjekom prirodnim jezikom i govorom, dopušta pogrješke i nejasnoće u komunikaciji ili dr. Funkcije inteligentnoga sustava jesu: prikupljanje i obradba informacija, interakcija s radnom okolinom, komunikacija s čovjekom ili s drugim inteligentnim sustavima, prikupljanje i obradba znanja, zaključivanje, te planiranje. Dok se pod ljudskom inteligencijom smatraju čovjekove mogućnosti da istodobno pokazuje različite inteligentne odlike i obavlja takve funkcije, današnji su inteligentni sustavi ponajprije specijalizirani za pojedinu mogućnost.
umjetna inteligencija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 8. 10. 2021.

Dodatne informacije na temu Razvoj ICT

Pregled alata i sustava

Razvoj hardvera i uloga ICT tvrtki u suvremenim prezentacijskim i edukacijskim mogućnostima u kulturi i kreativnim industrijama te pregled dostupnih digitalnih alata i njihovo vrjednovanje.

Ključni pojmovi

hardver (engl. hardware), zbirni naziv za sve fizičke dijelove elektroničkoga računala, računalnog sustava ili sličnog elektron. uređaja; sklopovlje.
hardver. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 13. 10. 2021.

Suvremeno osobno računalo sastoji se od više zasebnih dijelova koji zajedno čine računalni sustav. Osnovni dijelovi (računalne komponente) ugrađuju se u kompaktno kućište, a njima se po potrebi izvan kućišta priključuju uređaji računalne periferije, tj. dodatne (eksterne) jedinice vanjske memorije, te ulazno-izlazni uređaji za unos i prikaz podataka (uobičajeno tipkovnica, miš, monitor, te pisač, skener, zvučnici, igraća palica i dr.). Među računalne komponente ubrajaju se kućište, napajanje, koje pretvara ulaznu izmjeničnu struju električne mreže u istosmjernu struju nižeg napona (obično 3,3 V, 5 V ili 12 V), matična ploča (engl. motherboard) s ulogom sabirnice na koju se priključuju ostale komponente, procesor, tj. središnja jedinica za obradbu (→ mikroprocesor) s hladnjakom, središnji spremnik izveden kao poluvodička računalna memorija s proizvoljnim pristupom RAM, pomoćni spremnici za masovnu pohranu podataka (→ tvrdi disk; optički disk), zvučna kartica, koja omogućava ulaz i izlaz audiosignala te njihovu pretvorbu iz analognog u digitalni oblik i obratno, grafička kartica, koja priprema izlazne procesorske podatke za prikaz na monitoru, mrežna kartica, koja omogućuje povezivanje računala s računalnim mrežama, TV-kartica, koja omogućuje prijam televizijskoga signala i njegovu pretvorbu u digitalni oblik, i dr.
osobno računalo. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 14. 10. 2021.

mikroprocesor (mikro- + procesor), integrirani sklop koji u računalima i sličnim elektroničkim uređajima provodi aritmetičke i logičke operacije; danas se sve češće naziva samo procesor. Kao središnja jedinica za obradbu ili CPU (akr. od engl. Central Processing Unit), osnovni je dio svakoga elektroničkog računala, u koje se ugrađuju i drugi mikroprocesori posebne namjene, npr. za obradbu zvuka ili slike. U biti je to poluvodički mikroelektronički sklop (čip; integrirani sklop) koji se sastoji od više milijuna tranzistora i drugih elektroničkih elemenata, izrađenih na jednoj silicijskoj pločici ploštine tek nekoliko kvadratnih centimetara. Međusobnim povezivanjem i organiziranjem tih elemenata u složenu strukturu oblikuju se svi dijelovi procesora: registri, aritmetičko-logička jedinica, upravljačka jedinica, priručni spremnik i dr. U novije doba sve se više rabe višejezgreni procesori, tj. integrirani sklopovi koji sadrže više, uglavnom nezavisnih, procesora – jezgri (obično dvije, četiri, šest, ali i više desetaka). Osim prema broju jezgri, suvremeni se mikroprocesori razlikuju prema taktu na kojem rade, duljini registara, veličini pomoćnog spremnika i dr.
mikroprocesor. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 14. 10. 2021.

Snaga CPU-a mjeri se sposobnošću obrade podataka, tj. količinom podataka koju može obraditi u jedinici vremena. Na snagu CPU-a utječe više činitelja, neki od njih jesu:
– Frekvencija takta ili učestalost koraka (engl. Clock) CPU jedinice. Svaka od osnovnih operacija CPU-a zbiva se u jednom koraku. Što je korak vremenski kraći, više će se izvesti elementarnih operacija u zadanu vremenu. Broj koraka za određenu naredbu ovisi o njezinoj složenosti. Broj koraka u jedinici vremena znači frekvenciju ili takt CPU-a (mikroprocesora).
– Količina bita koju istodobno može obraditi CPU jedinica (u jednom koraku). Prvi mikroprocesori mogli su obraditi 8 bita u jednom koraku, stoga su se zvali i 8-bitni procesori. Suvremena osobna računala mogu obrađivati 32, 64 pa i više bita (super računala).
– Građa (arhitektura) jedinice. Potrebno vrijeme za dobavljanje i obradu podataka bitno ovisi o načinu dobavljanja i obrade, no primjena boljih rješenja povlači i veću cijenu pa treba naći kompromis.
Šimović, V., Maletić, F., Afrić, W., 2010; 53

Matična je ploča osnova osobnih računala. Na njoj su ugrađeni temeljni dijelovi računala, sabirnice, utori za kartice i memorije, priključci za vanjske jedinice, sat; potom se na nju dodatno ugrađuju, procesor, memorije, razne kartice (grafičke, zvučne, modemske, …). Glavni dio ploče, tj. srce ploče je “chipset”.
Chipset je elektronički sklop koji sadržava program za upravljanje osnovnim sklopovima na matičnoj ploči. Znači da o chipsetu ovisi vrsta sklopovlja koje će određena ploča podržavati. Na primjer, za različite proizvođače procesora (Intel, AMD…) postoje različiti chipseti, zbog različitog sklopovlja potrebnog određenom procesoru. U osnovi, razvoj matične ploče je razvoj chipseta i onog što on podržava, te znači da podržava razvoj procesora, sabirnica i ostaloga pridruženog sklopovlja.
Šimović, V., Maletić, F., Afrić, W., 2010; 58
Sabirnica, podsustav elektron. računala ili sl. uređaja, koji služi za međusobno povezivanje njegovih dijelova. Prenosi podatke, naredbe i upravljačke signale, te el. energiju između pojedinih dijelova unutar računala, odn. između računala i vanj. jedinicâ ili dr. računala. Ugl. se sastoji od snopa vodiča, priključnica kojima se fizički priključuju elektron. uređaji, kartice i kablovi, te pripadnih elektron. sklopova smještenih na matičnoj ploči; radom sabirnice upravlja upravljački program.
sabirnica. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 14. 10. 2021.

računalna memorija, računalna jedinica za pohranu podataka i programa u digitalnom obliku; naziva se i spremnikom.
U današnjim elektroničkim računalima i sličnim elektroničkim uređajima uglavnom postoje dvije osnovne vrste spremnika: središnji (glavni ili radni) spremnik, koji je u čvrstoj sprezi s procesorom, a tijekom rada računala privremeno pohranjuje programske instrukcije i podatke koje procesor obrađuje, te vanjski ili pomoćni spremnici, koji služe za trajnu pohranu velike količine podataka, koji ostaju zapisani i nakon prestanka rada računala (tzv. postojana memorija). Pod pojmom memorija, u užem se smislu nerijetko podrazumijeva samo središnji spremnik računala.
Središnji spremnik u pravilu je poluvodička memorija; u računalo se ugrađuju dvije osnovne vrste takvih memorija. Memorija s proizvoljnim pristupom, RAM (akronim od engl. Random Access Memory), poluvodička je memorija iz koje se nakon prestanka rada računala, tj. pošto se isključi napajanje, zapisani podatci gube. Svakomu se podatku može izravno pristupiti preko njegove adrese pa otud i njezin naziv. Dvije su osnovne vrste RAM-a. Dinamička memorija s proizvoljnim pristupom (DRAM) jest čip načinjen od tranzistorâ, preko kojih se pune ili prazne pridruženi im kondenzatori, a zajedno čine osnovne elemente memorije. Količina naboja pojedinoga kondenzatora određuje dvije vrijednosti jednoga bita. Kondenzatori se tijekom vremena postupno prazne, pa ih je potrebno osvježavati svakih nekoliko milisekundi, kako se ne bi potpuno ispraznili i time izgubili podatke. Zbog osvježavanja je pristup podatcima te memorije razmjerno spor, ali se ona, zbog malenih elemenata, može izraditi s velikim kapacitetom uz nisku cijenu, pa danas čini osnovni dio središnjeg spremnika računala. Statička memorija s proizvoljnim pristupom (SRAM) zadržava podatke bez potrebe osvježavanja, sve dok je priključeno napajanje. To se postiže zahvaljujući izvedbi pojedinih elemenata memorije, tzv. bistabilnih multivibratora, kao sklopova od četiriju do šest tranzistora. Ta je vrsta memorije mnogo brža od dinamičke, ali se zbog veličine i složenosti pojedinih elemenata izrađuje samo maloga kapaciteta. Razlika između neprekidno rastuće brzine rada procesora računala i razmjerno ograničene brzine DRAM-a kao glavnog dijela središnjeg spremnika stalno se povećava, što postaje ograničavajući čimbenik povećanja brzine rada računala. Kako bi se to spriječilo, između njih se uvodi nekoliko razina brzog SRAM-a kao priručne memorije (engl. cache), koja se puni podatcima za koje postoji najveća vjerojatnost da će ih procesor uskoro obrađivati. Tako se korištenjem male količine statičke memorije izbjegavaju zastoji između procesora i središnjeg spremnika, a pritom se zadržava prihvatljiva cijena sustava.
računalna memorija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 19. 10. 2021.

Tvrdi disk
tvrdi disk, medij za pohranu digitalnih informacija u obliku magnetskoga zapisa na rotirajućim pločama; kadšto se naziva čvrsti disk ili kruti disk (engl. Hard Disk), za razliku od, nekoć rabljenih, savitljivih disketa. Kao vanjski spremnik za trajnu pohranu velike količine podataka, sastavni je dio većine osobnih i drugih računala, te nekih digitalnih uređaja (dlanovnici, igraće konzole, digitalne videokamere). To je obično slog od više okruglih aluminijskih ploča na istoj osovini, prevučenih s obje strane magnetskim slojem, promjera približno 8,9 cm (3,5 in), odnosno 6,4 cm (2,5 in) ili 4,6 cm (1,8 in). Ploče se nalaze u kućištu s mehanizmom za okretanje ploča, s glavama za upisivanje i čitanje informacija te sa sklopovima za upravljanje. Čitav taj uređaj može biti smješten unutar računala ili izveden kao vanjska priključna naprava (računalna periferija), a naziva se pogon čvrstoga diska (engl. Hard Disk Drive). Glave lebde na vrlo tankome zračnom jastuku (0,6 μm) iznad ploča koje se mogu okretati velikom brzinom (od 4200 do 15 000 okretaja u minuti), čime je omogućeno vrlo kratko vrijeme pristupa informacijama (pohranjenima na stazama u obliku koncentričnih kružnica), upisivanja i čitanja. Glavna su svojstva tvrdoga diska velik kapacitet, brzina rada i pouzdanost te zaštićenost pohranjenih informacija od vanjskih utjecaja. Prvi čvrsti disk izrađen je 1956. u američkoj tvrtki IBM, imao je kapacitet 5 Mb te zauzimao oko 2 m³ prostora. Današnji diskovi, dovoljno maleni da stanu čak i u ručne uređaje, mogu imati kapacitet do 4 Tb. Ipak, za neke primjene, čvrste diskove sve više potiskuju uređaji za pohranu podataka zasnovani na poluvodičkoj flash-memoriji.
tvrdi disk. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 19. 10. 2021.

SSD
SSD (kratica od engl. solid state drive: pogon čvrstog stanja), naprava za masovnu pohranu podataka koja služi kao vanjska (pomoćna) računalna memorija; izvedena je od elemenata poluvodičke memorije u kojima podatci ostaju zapisani i nakon prestanka rada računala. Naziv SSD veže se uz poluvodičke memorijske elemente koji su isprva razvijani uz pomoć fizike čvrstog stanja. Kako ta memorija u računalu preuzima ulogu tvrdoga diska, analogijom se naziva i SSD-disk. U odnosu na tvrdi disk, prednost mu je što nema pokretnih dijelova pa je otporan na vibracije i udare, tih je u radu, troši manje energije, manji je i ima vrlo brz pristup podatcima, dok mu je nedostatak znatno veća cijena po jedinici memorijskoga prostora. Stoga se danas rabi za prijenosna računala i slične uređaje, te za zahtjevnija stolna računala, kod kojih ponajprije služi za pohranu operacijskoga sustava i osnovnih korisničkih programa, čime se znatno ubrzava rad računala.
SSD. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 19. 10. 2021.

Optički disk
optički disk, medij za pohranu digitalnih zapisa (zvuka, slike, videa i filma, drugih računalnih datoteka) primjenom optičkih efekata. U osnovi je to okrugla ploča od plastike na površini koje je zapis urezan u obliku niza minijaturnih, vrlo plitkih udubina jednake dubine i širine, a različitih duljina i međusobnih udaljenosti, koje su nanizane po spiralnoj stazi, počevši od sredine prema obodu. Zapis se s diska reproducira refleksijom laserske zrake od udubina, reflektirana se zraka vodi na fotodiodu i pretvara u prikladnu električnu veličinu s pomoću koje se ostvaruje konačna reprodukcija. Reprodukciju na računalu obavlja tzv. optički diskovni pogon, koji može biti dio sklopovlja računala ili njegova vanjska jedinica (periferija), dok se za reprodukciju zvukovnih (audio) i slikovnih (video) zapisa rabe i samostalni uređaji (svirač ili reproduktor). Zapisivanje je najčešće jednokratno, kod nekih se diskova obavlja tvornički, a kod nekih i uz pomoć posebnoga diskovnog pogona, ili reproduktora koji je ujedno i snimač; postoje i diskovi na kojima se podatci mogu višekratno zapisivati i brisati. Široko se primjenjuju kompaktni disk (CD), digitalni višenamjenski disk (DVD) te Blu-ray disk, koji su se tim redom i pojavili na tržištu, a razlikuju se prema detaljima tehnike zapisivanja te gustoći i kapacitetu zapisa.
optički disk. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 19. 10. 2021.

Memorijska kartica
memorijska kartica, izmjenjiva vanjska flash memorija različitih elektroničkih uređaja, izvedena u obliku malene kartice koja se umeće u predviđeno ležište u uređaju. Kao i kod ostalih memorija te vrste, na nju se podatci mogu zapisivati i brisati s nje, a ostaju pohranjeni i bez dovoda električne energije. Zbog iznimno malih dimenzija te razmjerno velikog kapaciteta pohrane, ponajviše se rabi za mobitele, digitalne fotoaparate i slične ručne uređaje; kartica nije normirana, pa postoje mnogobrojne inačice, koje uglavnom odgovaraju uređajima jednog proizvođača ili skupine proizvođača. Priključak na računalo ostvaruje se preko čitača memorijskih kartica, koji obično omogućava rad s više različitih kartica.
memorijska kartica. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 19. 10. 2021.

USB-memorija
USB-memorija, vrsta flash-memorije smještene u kompaktnom prenosivom kućištu; također USB-memorijski štapić, prema engl. USB-stick. Rabi se kao izmjenljiva vanjska memorija računala, na koje se priključuje preko USB priključka (sabirnica). Služi za pohranu veće količine podataka (više od 128 Gb), što joj uz mogućnost zapisivanja i brisanja podataka uz razmjerno veliku brzinu, zadržavanje zapisanih podataka i kada ostane bez napajanja el. energijom, praktičnost i male izmjere, daje prednost pred dosad rabljenim, prenosivim medijima za pohranu podataka, kao što su optički diskovi ili diskete.
USB-memorija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 19. 10. 2021.

Ulazno-izlazne naprave (engl. input-output devices) služe za interakciju korisnika s računalom. Najčešće ulazne naprave današnjih stolnih osobnih računala služe za unos teksta i brojaka (tipkovnica) i za pomicanje pokazivača (kursora) po zaslonu monitora te upravljanje interaktivnim elementima grafičkoga sučelja (miš). Za crtanje i upravljanje grafičkim sučeljem, osobito pri radu s grafičkim i CAD programima, rabi se ulazna naprava koju čini osjetljiva podloga po kojoj se povlači posebnom pisaljkom – stilusom (tzv. grafička ploča ili tablica, engl. graphic tablet). U pojedinim se slučajevima za slične namjene rabe i druge posebne ulazne računalne periferije, kakva je npr. naprava nalik izvrnutu mehaničkom mišu, kojom se upravlja okrećući gumenu kuglicu uležištenu s njegove gornje strane (engl. trackball). Za upravljanje računalnim igrama za osobna računala i igraće konzole rabe se npr. igraća palica (engl. joystick) ili višenamjenski podložak s funkcijskim tipkama i dugmetastim upravljačima smjera (engl. gamepad). Računalima se vrlo često priključuju i ulazne naprave za unos slika (skener), zvuka (mikrofon) i pokretnih slika (videokamera, te webkamera, pojednostavljena inačica videokamere predviđena za videokomunikaciju preko interneta). Od ulaznih naprava za posebne namjene služe npr. glazbene klavijature, čitači crtičnih kodova, pametnih i magnetnih kartica i mnoge druge.
U izlazne naprave računalne periferije spadaju monitor, pisač, crtalo, zvučnik, slušalica, projektor s tekućim kristalima, a za posebne namjene i npr. zaslon s Brailleovim pismom, školska elektronička ploča i dr.
ačunalna periferija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 19. 10. 2021.

tipkovnica
miš
računalni monitor
pisač

Sučelje
sučelje (engl. user interface), općenito, skup sredstava koja omogućuju interakciju između čovjeka (korisnika) i nekoga stroja, uređaja, programa ili drugoga složenog sustava; također međusklop. Ono služi korisniku za unos podataka i naredbi kojima mijenja stanje toga sustava, te prikazuje informacije potrebne za interakciju. U informatici i računalstvu, korisničkim se sučeljem najčešće smatra dio računalnoga programa koji obavlja razmjenu podataka (interakciju) s korisnikom. Današnji programi najčešće imaju grafičko sučelje u kojem korisnik uz pomoć miša i tipkovnice upravlja ikonama, prozorima, dugmadi, okvirima za unos teksta i drugim grafičkim elementima prikazanima na zaslonu računala. Takvo je sučelje većinom zamijenilo negdašnje naredbene retke i tekstovna sučelja, dok se danas npr. glasovna sučelja tek razvijaju.
sučelje. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 20. 10. 2021.

Komandno sučelje
Korisničko sučelje temeljeno na tekstu. Prazna naredbena linija s kursorom omogućavaju korisniku da upišu direktne upute za izvršenje koju podržavaju svi glavni operacijski sustavi osobnih računala. Nakon upisane naredbe izvršava se pritiskom na tipku Enter.

Grafičko korisničko sučelje
Grafičko korisničko sučelje (GUI, Graphical User Interface) je uobičajen način interakcije korisnika i računala koje osim unosa teksta pomoću tipkovnice omogućava interakciju korištenjem miša, osjetilne plohe ili prsta i slično. Korisnici odabiru ikone i ostale grafički elemente te na taj način izvršavaju naredbe u programu.
Smatra se da je Xerox Alto prvo računalo čiji je operacijski sustav bio zasnovan na grafičkom korisničkom sučelju koji je inspirirao Apple i druge proizvođače.

Glasovno sučelje
Glasovno korisničko sučelje (Voice User interface, VUI) omogućuje korisniku govornu interakciju s računalima, pametnim telefonima i drugim uređajima. Za razliku od uobičajene interakcije tipkovnicom, mišem ili zaslonom osjetljivim na dodir, koriste se glasovne naredbe. To je osnovni način komunikacije s virtualnim asistentima koje primjerice nalazimo na pametnim telefonima.

Sučelje mozak-računalo
Sučelja mozak-računalo (brain-computer interfaces – BCI) su uređaji koji omogućavaju komunikaciju između računala i ljudi, a kao ulazne signale koriste podatke o moždanoj aktivnosti.

Softver
programska podrška ili softver, skup programa i podataka potrebnih za rad računala. Pod tim se pojmom obično razumijevaju svi nefizički dijelovi računalnoga sustava, za razliku od sklopovlja (hardver), koje obuhvaća sve fizičke dijelove.
programska podrška. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 20. 10. 2021.

Računalni program
računalni program, slijed strojnih instrukcija koje jednu za drugom provodi procesor računala i time obavlja neku zadaću. Strojne instrukcije (naredbe) sastoje se od nizova nula i jedinica, a smještene su u uzastopne bajtove, odakle ih procesor (mikroprocesor) dohvaća u svoje registre. Njihovim dekodiranjem sklopovi procesora određuju koju operaciju treba obaviti, kojim se operandima koristiti i kamo smjestiti rezultat operacije. Te su instrukcije vrlo jednostavne (aritmetičke operacije s dva operanda, usporedba dvaju podataka i sl.), pa ih je za opisivanje složenijih zadaća potreban velik broj. Kako bi se olakšala izradba programa u strojnom obliku, pojedine se kombinacije nula i jedinica označavaju posebnim simbolima, pa se program zapisuje u mnemoničkom obliku. Skup strojnih instrukcija naziva se strojnim jezikom, a skup njihovih simboličkih zamjena simboličkim jezikom. Posebnim programom (interpreter, kompajler) prevodi se simbolički oblik u strojni, razumljiv procesoru. Različiti primjenski ili korisnički programi (aplikacija) pretvaraju računala u različite prividne strojeve (za pisanje, obradbu teksta ili slike, crtanje, pregledavanje sadržaja u bazama podataka, igranje igara). Izvođenje primjenskih programa na računalu omogućuje skup programa koji čine operacijski sustav. Operacijski sustav sadrži i niz uslužnih programa kojima se može prilagoditi rad računala i utjecati na načine izvođenja primjenskih programa. Operacije koje su unaprijed pripremljene kao gotove programske komponente koriste se i pri izgradnji primjenskih programa. U pripremi programa s pomoću nekoga višeg programskog jezika koriste se funkcije koje nudi operacijski sustav, a popis takvih funkcija naziva se sučeljem primjenskih programa.
računalni program. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 20. 10. 2021.

Programiranje
U užem smislu, pojam se odnosi na izradbu programa za rad uređaja zasnovanih na mikroprocesoru, napose elektroničkih računala (računalni program). Zadatci koji se rješavaju računalom mogu biti vrlo jednostavni i lako razumljivi (primjerice rješavanje kvadratne jednadžbe), ali i složeni (vođenje poslovanja velikoga poduzeća). Pripremanje složenih programa djelatnost je koja zahtijeva znanja iz onoga područja iz kojega potječe zadatak, znanja o algoritmima prikladnima za njegovo rješavanje te znanja i vještine pisanja programa, pa se zbog složenosti pristupa danas ta djelatnost sve češće naziva programskim inženjerstvom. Prema tom je pristupu programiranje samo jedan od koraka u pripremanju programa, tj. korak njegove stvarne izradbe (konkretizacije). Programiranje se provodi odabirom prikladnih tipova podataka i njihovom organizacijom u odgovarajuću strukturu, te nizanjem naredbi odabranoga programskog jezika. Program napisan u višem programskom jeziku (koji izgleda kao posebno oblikovan tekst), tzv. izvorni oblik programa, posebnim se programom za prevođenje prevodi u strojni oblik pogodan za izvođenje na računalu. Kako programiranje sve složenijih programa postaje sve teže, taj se posao na različite načine pokušava pojednostavniti. Tako se skupine naredbi koje se češće pojavljuju može objediniti u tzv. potprogram ili proceduru i koristiti ih kao jednu složenu operaciju. Ako se uz to realni objekt opiše prikladnom strukturom podataka i pripreme procedure za djelovanje nad tom strukturom, riječ je o objektno-orijentiranom programiranju. U najnovije doba, uvođenjem dodatnih formalizama, objektno orijentirano programiranje prerasta u komponentno orijentirano programiranje, kod kojega se programi sastavljaju od unaprijed pripremljenih komponenti. Veze među komponentama uspostavljaju se na osnovi pravila komuniciranja opisanih njihovim sučeljima, a povezivanjem komponenti uspostavljaju se odgovarajuće strukture programa, tzv. arhitektura programskoga sustava.
programiranje. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 20. 10. 2021.

Operacijski sustav
operacijski sustav, skup osnovnih programskih sastavnica koje služe kao potpora raznovrsnim primjenskim programima te omogućuju provedbu radnih operacija na računalu. Automatski obavlja mnoge, korisniku nevažne detalje izvođenja neke operacije, čime znatno olakšava uporabu računala. Važan zadatak operacijskoga sustava, a koji također nije uvijek izravno vidljiv korisniku, organizacija je djelotvornog iskorištavanja svih dijelova računala. Naime, unutar računala obično se usporedno odvija više poslova, pa operacijski sustav mora podržati takav višezadaćni ili višeprogramski rad. Pritom sva nužna sredstva dodjeljuje jednim programima, ili ih oduzima od drugih, tako da budu što je moguće bolje iskorištena. Pojedine operacije operacijskoga sustava može pokrenuti korisnik kroz korisničko sučelje. Obično su to operacije vezane uz datoteke, npr. pretraživanje kazala datoteka, premještanje datoteka, njihovo kopiranje i sl. Jedna je od važnih operacija i pokretanje programa pohranjenog u datoteci. Uz svaki operacijski sustav dolaze i mnogi uslužni programi kao što su oni za podešavanje svojstava računala ili izgleda sučelja, prilagodbu ulazno-izlaznih naprava, komuniciranje u mreži, slanje i primanje poruka. Operacije, odn. funkcije koje su unaprijed pripremljene kao gotove programske sastavnice operacijskoga sustava, ujedno se koriste i kao dijelovi primjenskih programa pri njihovoj izgradnji. Popis takvih funkcija naziva se sučeljem primjenskih programa. Pri razvoju operacijskoga sustava uzima se u obzir interesna skupina korisnika koji će se njime koristiti. Obični korisnici računala, koji žele koristiti računalo samo kao pomagalo u svakidašnjem radu, ne moraju mnogo znati o računalu, ni o njegovu operacijskome sustavu, nego samo moraju moći pokrenuti svoje primjenske programe i svladati njihovu uporabu. Napredni korisnici računala, koji žele svoje primjenske programe izvoditi što djelotvornije, moraju detaljnije poznavati svojstva računalne opreme, pa prema tome i svojstva i mogućnosti operacijskoga sustava. Programeri koji pripremaju nove primjenske programe, kako bi njima mogli djelotvorno iskoristiti računalni sustav, moraju dobro poznavati sve mogućnosti operacijskoga sustava, posebice skupa operacija koje nudi sučelje.
operacijski sustav. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 20. 10. 2021.

Primjeri:
Microsoft Windows
Linux
macOS
Android
iOS

Primjenski program (aplikacija)
primjenski ili korisnički program, skup naredbi i uputa koji omogućuje izvršenje neke zadaće, za razliku od sustavskih programa kao što su operacijski sustavi, odnosno uslužnih i pomoćnih programa te programskih jezika. Aplikacija može biti djelomično specijaliziran program poput onih za obradu teksta ili upravljanje bazom podataka, a često se pod time razumijeva i program načinjen po mjeri samo jednoga posla, odn. za potrebe nekog poduzeća ili konkretnog sustava. Danas se sve više primjenjuje i aplikacijsko programsko sučelje (od engl. Application Programming Interface, akronim API), veza između aplikacije i sustava računala kojom se definira redoslijed i način obavljanja pojedinih zadaća koje tvore složeni program.
aplikacija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2021. Pristupljeno 20. 10. 2021.

Računarstvo u oblaku (cloud computing) omogućava iznajmljivanje računalnih resursa (računala, aplikacije, usluge) kako bi se smanjili troškovi ulaganja u računalnu infrastrukturu. Pri tome korisnik može prema potrebi povećati ili smanjiti potrebne računalne resurse i plaćati onoliko resursa koliko mu je potrebno.

Dodatni sadržaji

Produžena stvarnost

Produžena stvarnost: proširena stvarnost, miješana stvarnost i virtualna stvarnost.

Ključni pojmovi

Video sadržaji

Igrifikacija

Igrifikacija (Gamefication) i njezina primjena u različitim aplikacijama.

Ključni pojmovi

Korištenje elemenata dizajna igre u neigrajućem kontekstu (kontekst nevezan uz igru (engl. non-game context)).

Proces uključivanja igre ili elemenata nalik igri kao što su bodovanje i nagrađivanje da bi potakli sudionike da izvrše zadatak ili postignu cilj izvan same igre.

PCMag.com Encyclopedia

Jedna od vrsti igara je igra s pravilima (engl. game) koja je regulirana pravilima igranja i u kojoj se pojedinci natječu kako bi ostvarili određeni cilj ili ciljeve uz ograničene resurse (npr. kartanje, šah i sl. društvene igre), a kojoj je primarna svrha zabava.

U kategoriju igre s pravilima spada i tzv. ozbiljna igra (engl. serious game) koja se koristi u ozbiljne svrhe, npr. obrazovne i poslovne svrhe, a ponajprije se odnosi na korištenje računalnih igara koje su u potpunosti izrađene u svrhu učenja i stjecanja vještina, a ne u svrhu zabave.

Razlika između ozbiljne igre i igrifikacije je da se u ozbiljnoj igri koristi cjelovita računalna aplikacija, tj. računalna igra, izrađena sa svrhom postizanja cilja igranja (učenje/stjecanje vještina), dok se u igrifikaciji koriste samo neki elementi igre (npr. bodovi, značke, rang liste itd.) s ciljem povećanja motivacije i angažiranosti osobe

Računalni program razvijen za kontekst nevezan uz igre, a u koji su ugrađeni elementi igre.

Dinamike
Konceptualne strukture na kojima je zasnovana igra, kao što su pripovijesti i ograničenja koja oblikuju samu igru.
Najapstraktniji su element igrifikacije, jer igrači osjećaju njihovo djelovanje, ali ne susreću se direktno s njima.

Mehanike
Mogu se opisati kao procesi koji potiču akcije u igri i potiču uključenost igrača.
Definirane su još kao akcije kroz koje se provode više rangirane dinamike, a očituju se u niže rangiranim komponentama.

Komponente
Predstavljaju specifične strukture igre koje provode mehanike i dinamike.

  • ograničenje (engl. constraint) – postavljena granica ili prisilni kompromis
  • osjećaj (engl. emotion) – znatiželja, kompetitivnost, frustracija, sreća
  • radnja (engl. narrative) – konzistentna neprekidna priča koja usmjerava
  • akcije, daje značenje zadacima te pojačava društveno i emocionalno iskustvo
  • napredak (engl. progression) – igračev rast i razvoj
  • odnos (engl. relationship) – društvena interakcija koja pridonosi osjećaju prijateljstva, stjecanju statusa te altruizmu
  • nagrada (engl. reward) – korist od neke akcije ili postignuća
  • razmjena (engl. transaction) – direktna razmjena među igračima, ili indirektna kod koje su u razmjenu uključeni posrednici
  • potez (engl. turn) – uzastopno sudjelovanje igrača
  • pobjedničko stanje (engl. win state) – cilj koji jednoga igrača ili grupu čini pobjednikom
  • pobjednička strategija (engl. win strategy) – strategija koja igraču ili grupi omogućuje pobjedu
  • uključivanje (engl. onboarding) – mehanizam prilagodbe za stjecanje potrebnih vještina, kako bi novi sudionik napredovao do razine stručnjaka
  • postignuće (engl. achievement) – ostvareni definirani cilj
  • značka/bedž (engl. badge) – vizualna reprezentacija postignuća
  • utjelovljenje igrača/avatar (engl. avatar) – vizualna reprezentacija igračevog karaktera
  • završna borba (engl. boss fight) – izrazito teški izazov na vrhuncu razine
  • zbirka (engl. collection) – set predmeta ili znački koji se akumuliraju
  • borba/tučnjava (engl. combat) – izazov koji podrazumijeva izravni sukob s drugim igračem
  • ograničenje (engl. constraint) – postavljena granica ili prisilni kompromis
  • otključavanje sadržaja (engl. content unlocking) – aspekt dostupan samo kada igrač postigne cilj
  • poklanjanje (engl. gifting) – mogućnosti dijeljenja resursa s drugim igračima kao pomoć u ostvarenju ciljeva
  • ljestvica poretka/rang lista (engl. leaderboard) – vizualni prikaz igračevog napretka i postignuća
  • razina/nivo (engl. level) – definirani korak igračeva napretka
  • bod (engl. point) – numerički prikaz napretka u igri koji odgovara ostvarenome zadatku
  • misija (engl. quest) – definirani izazov koji uključuje ciljeve i nagrade
  • društveni graf (engl. social graph) – prikaz igračeve društvene mreže unutar igre
  • ekipa/suigrači (engl. team) – definirana grupa igrača koji surađuju zbog nekog zajedničkog cilja
  • virtualno dobro (engl. virtual good) – imovina igre koja može biti stečena virtualnim ili stvarnim novcem
Literatura
Video sadržaji

Internet stvari

Internet stvari (engl. Internet of Things, IoT)…

Ključni pojmovi

Mreža koja povezuje različite stvari, odnosno uređaje putem interneta, koji mogu komunicirati međusobno i/ili s osobama.

U komunikaciji najčešće sudjeluju različiti IoT uređaji s ugrađenim senzorima koji prikupljaju podatke iz okoline te ih šalju putem komunikacijske mreže na obradu. Najčešće se pri toj komunikaciji koristi mrežni pristupnik (Gateway), a da bi se izbjegli troškovi izgradnje vlastite infrastrukture (serveri, pohrana i obrada podataka) IoT sustavi se obično temelje na računarstvu u oblaku (cloud computing). Korisniku su analizirani i obrađeni podatci dostupni putem korisničkog sučelja na pametnom telefonu, računalu itd. Na temelju podataka IoT aktuatori mogu izvršavati određene aktivnosti (paljenje/gašenje svjetla, kretanje autonomnog vozila i slično).

Wi-Fi mreža je bežična lokalna mreža (wireless LAN – WLAN) koja je namijenjena uporabi u lokalnim prostorima kao što su jedna poslovna zgrada, ili sjedište neke institucije koja obuhvaća više zgrada na jednom prostoru. Bežične mreže imaju dvije osnovne odlike: omogućuju bežično vezivanje računala na mrežu, i pružaju relativnu mobilnost računala. Bežične veze često smanjuju troškove vezivanja na mrežu, a ponekad je takav način vezivanja i nužan, tamo gdje nije moguće ili dopušteno postavljati žice. Mobilnost ovdje nije velika, jer doseg signala kod Wi-Fi mreža iznosi stotinjak metara, a često i znatno manje; ali to je ponekad vrlo pogodno, jer omogućava komuniciranje (u lokalnoj mreži i preko Interneta) sa onih mjesta na koje se obično ne postavljaju žice; na primjer, iz dvorišta ili parka. Da bi se moglo uključiti u Wi-Fi mrežu, računalo treba imati mrežni adapter za standard 802.11, odnosno za Wi-Fi mrežu.

Ukratko, WLAN se sastoji od (1) većeg broja točaka pristupa na koje se vezuju računala bežičnim putem, i od (2) žičanog distribucijskog sustava koji povezuje te točke pristupa u jednu mrežu. Točke pristupa (access points – AP) nazivaju se i vrućim točkama (hot spots); vezivanje na točku pristupa omogućava računalu da komunicira bežičnim putem sa drugim računalima koja su vezana na istu točku pristupa. Točke pristupa su međusobno povezane preko distribucijskog sustava, koji omogućava komunikaciju između računala koja su vezana na različite točke pristupa. Povezanost distribucijskog sustava na Internet omogućava računalima bežični pristup Internetu. Bežična mreža 802.11 radi u frekventnom području od 2,45 GHz kao i mreža Bluetooth, ali Wi-Fi je drukčija vrsta mreže.

Radovan, M. (2010.) Računalne Mreže 1. Rijeka, Digital point tiskara d.o.o.

ZigBee je naziv sustava koji u osnovi radi isto što i Bluetooth sustav, ali za koji se kaže da u nekim područjima primjene konkurira sustavu Bluetooth. Mrežni sustav ZigBee oblikovan je ne način koji je pogodan za one situacije u kojima je potrebna (dovoljna) mala propusnost veza, i u kojima je poželjna vrlo mala potrošnja energije, tako da baterijsko napajanje naprava traje čim duže. Kaže se da sustav ZigBee teži tome da bude čim jednostavniji i čim jeftiniji, tako da se može ugrađivati u vrlo širok spektar naprava koje su relativno niske cijene. Takve naprave mogu biti razne sklopke sa kojima neke druge naprave upravljaju na daljinu (bežičnim putem). Sustav ZigBee standardiziran je kao TEEE Standard 802.15.4.

Radovan, M. (2010.) Računalne Mreže 1. Rijeka, Digital point tiskara d.o.o.

U izradi…

Radiofrekvencijska identifikacija (akronim RFID) je tehnički sustav koji omogućava automatsku identifikaciju nekog objekta bez kontakta s njime. Služi npr. za registriranje robe na prolazu kroz blagajnu trgovine, za uzbunjivanje u slučaju neovlaštena iznošenja robe iz trgovina ili knjiga iz knjižnice, za evidentiranje osoba na ulazu u zgradu ili izlazu iz zgrade, za identifikaciju kućnih ljubimaca i dr.

Sustav se sastoji od malenog transpondera, koji može biti pričvršćen za objekt (npr. naljepnica ili etiketa), ugrađen u objekt (npr. malena kapsula injektirana pod kožu kućnog ljubimca) ili ugrađen u karticu koju korisnik nosi sa sobom, te RFID čitača povezanoga s računalom; čitač može biti ručni, zidni, ugrađen u kontrolna vrata i dr. Transponder je u osnovi čip koji emitira kodirane podatke (obično identifikacijski kod) u obliku slabih elektromagnetskih valova; ako se transponder nađe u razmjerno uskom području dohvata antene čitača, ovaj registrira te valove, dekodira ih i šalje na daljnju obradu računalu. Kod nekih sustava moguć je i obrnuti smjer komunikacije, tj. čitači mogu i emitirati podatke, a transponderi ih zapisivati.

Kod pasivnih RFID sustava transponderi nemaju izvor napajanja, već energiju za rad crpu iz visokofrekvencijskoga promjenljivog elektromagnetnog polja koje emitira čitač. Kod aktivnih sustava transponderi su opremljeni baterijom koja znatno povećava doseg tih uređaja, ali im ograničava radni vijek.

radiofrekvencijska identifikacija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2020.

Near Field Communication (NFC) je tehnologija komunikacije bliskog polja koja se temelji na polju radio frekvencije (RF) koja koristi osnovnu frekvenciju od 13,56 MHz. NFC tehnologija dizajnirana je za razmjenu podataka između dva uređaja jednostavnom gestom dodira, odnosno radnu udaljenost od nekoliko centimetara, što napadačima otežava praćenje komunikacije između NFC uređaja i NFC oznake (taga) u usporedbi s drugim bežičnim tehnologijama koje imaju radnu udaljenost od nekoliko metara.

Ovisno o potrebi NFC uređaj može raditi u različitim u različitim načinima rada kao što su primjerice:

Način čitanje/pisanje
NFC uređaj djeluje poput beskontaktnog čitača koji može komunicirati s oznakama ili karticama bez kontakta. Tipičan slučaj upotrebe je čitanje pametnih plakata, na primjer, otvaranje određene web stranice.

Peer-to-Peer način
Dva NFC uređaja spojena su zajedno za razmjenu podataka. Ovaj se način na primjer koristi za jednostavnu razmjenu podataka o kontaktima korisnika uređaja.

Emulacija kartice
NFC uređaj funkcionira poput beskontaktne kartice koja može komunicirati s beskontaktnim čitačem. Tipični slučajevi upotrebe su oponašanje beskontaktnih bankovnih kartica za obavljanje novčanih transakcija ili oponašanje beskontaktnih karata za javni prijevoz.

About the Technology – NFC Forum

Mreža Bluetooth zbog svog malog dosega signala (do oko 10m) koji povezuje naprave i sustave koje pripadaju jednom subjektu spada u mreže osobnog prostora (personal area networks, PANs). Omogućava bežično povezivanje perifernih jedinica računalnog sustava i prijenos podataka između raznih naprava na malom prostoru u frekventnom pojasu od 2.402 GHz do 2.480 GHz, za čije korištenje nije potrebna licenca.

Radovan, M. (2010.) Računalne Mreže 1. Rijeka, Digital point tiskara d.o.o.

Za razliku od standardnog Bluetootha, Bluetooth Low Energy je protokol koji se koristi od verzije Bluetooth 4.0, no tek je 2014. godine verzijom 4.2 i pojavom iBeacona došlo do njegove šire upotrebe. Kako samo ime Bluetooth Low Energy kaže ta tehnologija troši značajno manje energije i jeftinija je od klasičnog Bluetootha, a pruža slični komunikacijski doseg. Podržana je u različitim operacijskim sustavima i uređajima od pametnih telefona do osobnih računala.

Beacon je mali bežični uređaj koji radi na temelju Bluetooth Low Energy (BLE) tehnologije. On je kao svjetionik koji opetovano odašilje signal koji mogu vidjeti drugi uređaji. Umjesto odašiljanja vidljive svijetlosti, on odašilje radio signal kojeg čini kombinacija slova i brojeva odaslana u kratkim, pravilnim intervalima. Uređaji koji imaju ugrađen Bluetooth kao što su pametni telefon ili pristupnik mogu „vidjeti“ beacon kada je u dosegu signala, kao što mornari koriste svjetionik da bi se orijentirali. Kada primjena Bluetooth Low Energy uređaja treba biti statična koristi se termin beacon, a kada je njegova primjena u pokretu koristi se termin tag (oznaka), princip rada je isti.

Beacon odašilje osnovne podatke o uređaju (njegov ID, firmware na kojem radi i razinu baterije), kao i njegovu snagu prijenosa, kalibrirani RSSI (Received Signal Strength Indicator) na 1 metar i, ovisno o uređaju, druge podatke, poput očitanja senzora.

Postoji nekoliko standarda (ponekad ih nazivamo protokoli) za BLE uređaje, a najčešći su iBeacon od tvrtke Apple i Eddystone tvrtke Google.

Podatci koje beacon odašilje su beskorisni ako ne postoji uređaj koji ih može primiti i nema softvera koji ih može koristiti. Zbog toga svaki projekt zasnovan na beaconima zahtijeva najmanje još dvije komponente: prijemnik i aplikaciju. Prijemnik može biti pametni telefon, a aplikacija instalirana na njemu.

Trenutne mobilne mreže (3G, 4G) nisu razvijane kako bi zadovoljile zahtjeve Interneta stvari, već im je namjena bila pružanje širokopojasnog Interneta za mobilne uređaje. U najvećoj mjeri to se odnosi na podršku M2M komunikacije, gdje se zahtjeva niska potrošnja energije, velika pokrivenost signalom, smanjena kompleksnost korisničke opreme i povratna kompatibilnost s postojećim mobilnim mrežama.

Tri su ključne upotrebe 5G mreže koje će omogućiti širok spektar IoT primjena:

  • Enhanced Mobile Broadband (eMBB) – korištenje 5G mreže u primjenama koje zahtijevaju bržu konekciju, veću propusnost i veći kapacitet sa širokom pokrivenošću signala.
  • Ultra-reliable and Low-latency Communications (uRLLC) – odnosi se na zahtjeve niske latencije i visoke pouzdanosti kod kritičnih komunikacija koje zahtijevaju neprekinutu i robusnu razmjenu podataka, poput izvođenja operativnih zahvata na daljinu ili autonomnih vozila.
  • Massive Machine Type Communication (mMTC) – zahtjevi za podrškom vrlo velikog broja uređaja (milijarde) koji šalju sporadično male količine podataka. Općenito, Machine Type Communication (MTC) se odnosi na komunikaciju između uređaja preko komunikacijske mreže bez posredstva čovjeka. Značajno za IoT primjene poput pametne poljoprivrede, pametnog grada, pametne kuće i dr.

Livaja, I., i Klarin, Z. (2020). ‘UTJECAJ 5G MREŽE NA INTERNET STVARI’, Zbornik radova Veleučilišta u Šibeniku, 14(1-2/2020), str. 155-169.

Video sadržaji

Materijali za praktični rad

Vježba – izrada dijagrama toka
Upute za izradu dijagrama toka u Figmi

Upute za skiciranje
Predlošci za izradu skice

Ebook Design process for pros

Zadatci