Рабочая тетрадь
«Информация. Представление информации»
учени_____ 8 класса ____
_______________________________
2014-15 учебный год
§1. Информация. Виды и свойства информации.
§ 1.1. Информация.
Информация (от лат. informatio – ____________________________________________ ________________________________) – очень широкое понятие, имеющее множество трактовок:
информация – _________________________________________________________;
информация – это содержание сигналов (сообщения), воспринимаемых человеком непосредственно или с помощью специальных устройств, расширяющее его знания об окружающем мире и протекающих а нем процессах;
информация – _________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
§ 1.2. Свойства информации
Информация является предметом интеллектуальной деятельности человека и продуктом этой деятельности. Информация нужна человеку для того, чтобы ориентироваться в окружающей обстановке и принимать правильные решения. Принятию правильного решения способствует владение объективной, достоверной, полной, актуальной, полезной и понятной информацией. Объективность, достоверность, полноту, актуальность, полезность и понятность называют свойствами информации.
_____________________________.
Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения.
_____________________________.
Информация полна, если ее достаточно для понимания ситуации и принятия решения.
_____________________________.
Информация актуальна, если она важна, существенна для настоящего времени. Только своевременно полученная информация может принести необходимую пользу. Информация неактуальна, если она является устаревшей или преждевременной.
____________________________.
Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверной информация может быть: в случае преднамеренного искажения; в результате воздействия помех; при уменьшении или преувеличении значения реального факта.
___________________________.
Полезность информации оценивается по тем задачам, которые можно решать с ее помощью. Оценка полезности информации всегда субъективна. То, что полезно для одного человека, может быть совершенно бесполезно для другого.
___________________________.
Информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя. Так, вы не сможете воспользоваться самой актуальной и достоверной информацией, если она будет выражена на незнакомом вам языке, т.е. непонятна.
§ 1.3. Виды представления информации
§ 1.4. Сигналы
Каждый материальный объект, с которым происходят изменения, становится источником информации. Эту информацию мы получаем в виде сигналов.
Различают сигналы:
________________________________
________________________________
________________________________
________________________________
________________________________
Сигналы могут быть _________________________ или ________________________.
______________________________________ принимает бесконечное множество значений из некоторого диапазона. Между значениями, которые он принимает, нет разрывов.
______________________________________ принимает конечное число значений. Все значения дискретного сигнала можно пронумеровать целыми числами.
Вопросы и задания.
1.
§ 2. Представление информации
§ 1.1. Знаки и знаковые системы
Знак представляет собой заменитель объекта – предмета, явления, действия, свойства или отношения. Знак (набор знаков) позволяет передающему информацию вызвать в сознании принимающего информацию образ объекта.
Знак – это явное или неявное соглашение о приписывании некоторому чувственно воспринимаемому объекту определенного смысла.
Соглашение явное, если форма знака позволяет догадаться о его смысле; знаки в этом случае называют ____________________________.
Если связь между формой и значением знака устанавливается по договоренности (неявное соглашение), то такие знаки называют ______________________.
______________________________________ определяется множеством всех входящих в нее знаков (алфавитом) и правилами оперирования этими знаками.
Примером знаковой системы является язык, который человек пользуется для выражения своих мыслей, в общении с другими людьми.
Вопросы и задания.
§ 1.2. Язык как знаковая система
Общение между людьми может проходить в устной или письменной форме с использованием соответствующих звуковых или зрительных знаков.
Язык – ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
________________________ – это процесс преобразования одной последовательности символов в другую.
Представление информации с помощью некоторой знаковой системы _______________________(составлено из отдельных значений). Образное представление информации ________________________.
Вопросы и задания.
§ 3. Двоичное кодирование
§ 1.1. Преобразование информации из непрерывной формы в дискретную.
Для решения своих задач человеку часто приходится преобразовывать имеющую информацию из одной формы представления в другую.
Информация, представленная в дискретной форме, значительно проще для передачи, хранения или автоматической обработки. Поэтому в компьютерной технике большое внимание уделяется методам преобразования информации из непрерывной формы в дискретную.
Дискретизация информации – ____________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
Вопросы и задания.
§ 1.2. Двоичное кодирование.
В общем случае, чтобы представить информацию в дискретной форме, ее следует выразить с помощью символов какого-нибудь естественного или формального языка. Таких языков тысячи. Каждый язык имеет свой алфавит.
Алфавит - ______________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
Мощность алфавита - __________________________________________________ _____________________________________________________________________________.
Двоичный алфавит - ____________________________________________________ ____________________________________________________________________________.
Двоичное кодирование - _________________________________________________ _____________________________________________________________________________.
Рассмотрим в качестве символов двоичного алфавита цифры 0 и 1. Любой алфавит можно заменить двоичным алфавитом. Как это можно сделать?
1 шаг. Присвоим каждому символу рассматриваемого алфавита порядковый номер.
2 шаг. Номер представим с помощью двоичного алфавита.
3 шаг. Полученный двоичный код будем считать кодом исходного символа.
Если мощность исходного алфавита больше двух, то для кодирования символа этого алфавита потребуется не один, а несколько двоичных символов. Другими словами, порядковому номеру каждого символа исходного алфавита будет поставлена в соответствие цепочка (последовательность) из нескольких двоичных символов.
Схема перевода символа произвольного алфавита в двоичный код
Правило двоичного кодирования символов алфавита мощности больше двух можно представить в виде схемы.
Схематическое представление получения двоичных кодов
Двоичные символы (0, 1) берутся в заданном алфавитном порядке и размещаются слева направо. Двоичные коды читаются сверху вниз.
Все цепочки из двух двоичных символов позволяют представить четыре различных символов произвольного алфавита:
Порядковый номер символа | 1 | 2 | 3 | 4 |
Двузначный двоичный код | | | | |
Цепочкой из трех двоичных символов можно закодировать 8 символов:
Порядковый номер символа | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Двузначный двоичный код | | | | | | | | |
Соответственно, четырехзначный двоичный код позволяет получить ____ кодовых комбинаций, пятиразрядный – ____, шестизначный – ____ и т.д.
Разрядность двоичного кода - ____________________________________________ _____________________________________________________________________________.
Разрядность двоичного кода | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Количество кодовых комбинаций | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 | 256 | 512 | 1024 |
Обратите внимание на следующую закономерность: 2=21, 4=22, 8=23, 16=24, 32=25 и т.д. В общем виде эта закономерность выглядит так
__________________________, где
N – количество кодовых комбинаций;
i – разрядность двоичного кода.
Задача. Вождь племени Мульти получил своему министру разработать двоичный код и перевести в него всю важную информацию. Какой разрядности потребуется двоичный код, если алфавит, используемый племенем Мульти, содержит 16 символов? Выпишите все кодовые комбинации.
Решение.
§ 1.3. Универсальность двоичного кодирования.
Мы уже знаем, что информация, представленная в непрерывной форме, может быть выражена с помощью символов некоторого естественного или формального языка. В свою очередь, символы произвольного алфавита могут быть преобразованы в двоичный код. Таким образом, с помощью двоичного кода может быть представлена любая информация на естественных и формальных языках, а также изображения и звуки. Это означает _____________________________________________________________________________.
§ 1.4. Равномерные и неравномерные коды
Различают равномерные и неравномерные коды. ______________________ коды в кодовых комбинациях содержат одинаковое число символов, _____________________ – разное.
Пример неравномерного кода – азбука Морзе.
Задача. От разведчика была получена следующая шифрованная радиограмма, переданная с использованием азбуки Морзе:
– . . – . . – – . . – – – – .
При передаче радиограмме было потеряно разбиение на буквы, но известно, что в радиограмме использовались только следующие буквы:
И | А | Н | Г | Ч |
. . | . – | – . | – – . | – – – . |
Определите текст радиограммы.
Решение.
Вопросы и задания.
§ 4. Единицы измерения информации
Минимальная единица измерения информации называется ________ (англ. binary digit – двоичное число). В вычислительной технике битом называют наименьшую порцию памяти необходимую для хранения одного из двух знаков – ___ или ___, используемых для представления информации в компьютере.
Бит – очень маленькая единица информации, поэтому существует величина ____________, представляющая собой последовательность из 8 бит.
Производные единицы измерения количества информации:
1 байт = _____бит
1 килобайт (Кб) = ________ байта
1 мегабайт (Мб) = ________ Кб
1 гигабайт (Гб) = ________ Мб
1 терабайт (Тб) = _______ Гб
Памятка для перевода:
Вопросы и задания.
1. Перевести в байты.
15 Кбайт = __________________________________________________
256 Кбайт = _________________________________________________
340 Мбайт = _________________________________________________
1216 бит = ___________________________________________________
2. Переведите в Кбайты.
7168 байт = __________________________________________________
2 Мбайт = ___________________________________________________
5 Гбайт = ___________________________________________________
147 456 бит = ________________________________________________
3.
4.
5.
6.
Таблица степеней числа 2
20=1 | 29=512 |
21=2 | 210=1024 |
22=4 | 211=2048 |
23=8 | 212=4096 |
24=16 | 213=8192 |
25=32 | 214= 16384 |
26=64 | 215= 32768 |
27=128 | 216=65536 |
28=256 | 217=131072 |
14