Вимір кількості інформації
Заняття № 1
Предмет„Основи інформатики”
Тема:Основні поняття інформатики. Інформатика та інформація.
Цілі:
1) Навчальна: ознайомитись з основними поняттями інформатики: інформацією, її властивостями, носіями інформації, кодуванням інформації, системами числення.
2) Виховна: виховувати старанність, уважність.
Зміст
- Інформація, форми уявлення інформації, властивості інформації, процес кодування інформації, вимір кількості інформації.
- Системи числення:
- двійкова;
- восьмирічна;
- шістнадцятирічна;
Інформатика − наука, що вивчає закони накопичування, обробки та пересилання інформації за допомогою сучасних технічних засобів, основним з яких є комп’ютер.
Інформація − це знання про навколишній світ і процеси, що відбуваються в ньому, які людина отримує візуально або за допомогою спеціальних пристроїв.
Дві основні форми подання інформації:
Безупинна − це розмір, що характеризує процес, який не має розривів або проміжків.
Наприклад: температура тіла людини, швидкість руху автомобіля і т.д.
Дискретна − це послідовність символів, що характеризує переривчастий розмір, що змінюється.
Наприклад: послідовність цифр, літер, код Морзе.
Інформацію можна групувати за різними ознаками:
· За джерелом: елементарна (не жива природа), біологічна, соціальна;
· За способом передачі і сприйняття: візуальна, аудиальна, тактильна, органолептична (запах і смак).
Джерела отримання інформації: книги, радіо, телебачення, інформаційні комп’ютерні мережі і т.д.
Збереження інформації здійснюється за допомогою системи символів на призначеному для цієї мети носії.
Символи − це цифри, літери, спеціальні знаки, малюнки і т.д.
Носій − це папір, камінь, дерево, магнітофонна стрічка, дискети і т.д.
Властивості інформації:
- Достовірність
- Повнота
- Цінність
- Актуальність
- Зрозумілість
Інформація достовірна, коли вона не спотворює дійсність. Недостовірна інформація може привести до хибного розуміння або до прийняття неправильного рішення (ця властивість використовується для поширення дезинформації). Повнота інформації відображає її достатність для розуміння та прийняття вірного рішення. Якщо, наприклад, з детективу вилучити розв’язку сюжету, то книжка втратить сенс. Цінність інформації залежить від того, які проблеми можна вирішувати з її допомогою. Актуальну інформацію важливо мати під час роботи в умовах, що змінюються, наприклад, інформацію про погоду або курс цінних паперів. Якщо цінна, зрозуміла та актуальна інформація буде висловлена незрозумілою мовою, то вона буде безглуздою, непотрібною. Отже, крім перелічених властивостей, вона має бути зрозумілою для того, хто її сприймає. З цією метою за роки розвитку людства розроблено багато специфічних засобів передачі інформації різних видів: запис музики у вигляді нотних знаків, математична символіка, азбука Морзе, мова технічних креслень, мови програмування та ін.
У залежності від виду інформації обирають різну форму її передачі. Можна перетворювати інформацію з одного виду в інший, наприклад, одержаний лист, тобто сукупність графічних символів можна прочитати вголос, тобто перетворити в сукупність звуків, що можуть бути далі змодельовані у високочастотні електронні коливання, передати на далеку відстань, а далі перетворити ще в якусь форму. Слід зауважити, що не всі звуки, символи, коливання обов'язково мають нести якесь повідомлення, тобто інформацію. Поряд із змістовними сигналами існують так звані шумові сигнали, як такі, що не мають інформаційного навантаження.
Кодування інформації
Для того, щоб певним чином організувати передачу повідомлення, надати йому належної форми, існує процес кодування інформації, тобто перетворення на основі загальноприйнятої системи умовних сигналів або позначок (алфавітів). До кодування можна віднести стенографічне перетворення, модулювання електричних сигналів, переклад іншою мовою. Для представлення будь-якої інформації в сучасних ЕОМ використовують двійкові коди. Інформація, що вводиться за допомогою спеціальних пристроїв перетворюється у відповідний двійковий код і в такому вигляді може зберігатися. З інформацією, що виводиться, здійснюється протилежне перетворення: двійковий код перетворюється у початкову інформацію.
Для кодування літер, цифр та спеціальних символів створена спеціальна система кодування, яка має назву код АSСІІ (American Standart Code for Information Interchange - американський стандартний код для обміну інформацією). Він був введений у 1963році та встановлює відповідність між символами та відповідними числами. Основна таблиця кодів АSСІІ має 128 символів. Вона вмішує літери латинського алфавіту та спеціальні символи. Для роботи з використанням національних алфавітів, наприклад, кирилиці, використовують розширену таблицю кодів, що використовує коди, починаючи з 128.
Вимір кількості інформації
В інформатиці для зручності обробки широко застосовується перетворення інформації в сукупність двійкових сигналів тобто 0 та 1. Тому за одиницю машинної інформації прийнятий 1біт (мінімально можлива кількість інформації, один двійковий розряд) Наведемо інші одиниці вимірювання інформації.
1 байт = 8 біт
1 Кілобайт (Кбайт) = 1024 байт
1 Мегабайт (Мбайт) = 1 024 Кбайт
1 Гігабайт(Гбайт) = 1024 Мбайт
1 Терабайт(Тбайт) =1024 Гбайт.
Системи числення
У інформатиці прийнято оперувати наступними основними системами числення: двійковою, вісімковою та шістнадцятковою. Основа системи числення − це кількість символів, які використовуються для запису числа.
· У десятковій системі числення для запису чисел використовують 10 цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9;
· У двійковій системі − 2 цифри: 0, 1;
· У вісімковій системі − 8 цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7;
· У шістнадцятковій системі − 10 арабських цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 та латинські літери: A, B. C, D, E, F.
Заняття № 2
Предмет„Основи інформатики”
Тема: Інформаційна система її структура.
Цілі:
1) Навчальна: ознайомитись з історією розвитку ЕОМ, принципом фон Неймана, характеристикою різних поколінь ЕОМ, конфігурацією комп’ютерної системи;
ознайомити студентів з пристроями введення-виведення інформації, накопичувачами інформації, периферійними пристроями ПК;
2) Виховна: виховувати старанність, уважність.
Зміст