Алфавитный подход к определению количества информации

Материал из ТолВИКИ
(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
(Отмена правки 390354, сделанной участником Gugiugbuji (обс.))
м (Содержимое страницы заменено на «Попа»)
Строка 1: Строка 1:
−
<center>'''Урок'''</center>
+
Попа
−
 
+
−
<center>'''Алфавитный подход к определению количества информации'''</center>
+
−
 
+
−
<center>[[Участник: Nikichina Natalya|Никишина Наталья Михайловна]]</center>
+
−
 
+
−
<center>(МОУ  школа № 10 г. Тольятти)</center>
+
−
 
+
−
 
+
−
'''Тип урока''': Объяснение нового материала (01.10.08)
+
−
 
+
−
'''Класс''': 9А
+
−
 
+
−
'''Цели урока:'''
+
−
 
+
−
'''I. Образовательная'''
+
−
 
+
−
Формировать у учащихся понимание алфавитного подхода к измерению информации.
+
−
 
+
−
'''II. Развивающая'''
+
−
 
+
−
Развивать операциональное мышление и коммуникативную компетентность при обработке информации.
+
−
 
+
−
'''III. Воспитательная'''
+
−
 
+
−
Воспитывать восприятие компьютера как инструмента информационной деятельности человека и бережного отношения к компьютеру.
+
−
 
+
−
'''План урока'''
+
−
 
+
−
 
+
−
I. Организационный момент.
+
−
 
+
−
II. Актуализация знаний.
+
−
 
+
−
III. Изложение нового материала.
+
−
 
+
−
IV. Рефлексия.
+
−
 
+
−
V. Подведение итогов урока.
+
−
 
+
−
VI. Домашнее задание.
+
−
 
+
−
 
+
−
'''Оборудование:'''
+
−
 
+
−
Урок проводится в компьютерном классе, доска, мел.
+
−
 
+
−
Основные понятия: алфавит, мощность алфавита, информационный вес символа в алфавите, производные единицы измерения информации.
+
−
+
−
'''Ход урока'''
+
−
 
+
−
'''I. Организационный момент'''
+
−
 
+
−
Учитель приветствует учащихся и  отмечает отсутствующих.
+
−
 
+
−
'''II. Актуализация знаний'''
+
−
 
+
−
• Какое событие можно назвать информативным?
+
−
 
+
−
''(событие информативно при условии:''
+
−
 
+
−
''1) произошло как минимум одно из двух возможных событий;''
+
−
 
+
−
''2) информация понятна, достоверна, объективна, полезна.)''
+
−
 
+
−
• В чем заключается содержательный подход к измерению информации?
+
−
 
+
−
''(в содержательном подходе рассматривается информативность равновероятностных событий.)''
+
−
 
+
−
• Какую формулу используют для нахождения количества информации?
+
−
 
+
−
''(Для нахождения количества информации используют формулу:
+
−
 
+
−
[[Изображение:2х.JPG]]
+
−
 
+
−
где N – количество всех возможных событий;
+
−
 
+
−
х – количество информации, содержащееся в данном сообщении.)''•
+
−
 
+
−
Какую минимальную единицу используют для измерения количества информации?
+
−
 
+
−
''(в качестве минимальной единицы информации используется 1 бит информации.)''
+
−
+
−
Учитель предлагает детям ответить на следующие вопросы:
+
−
 
+
−
Сколько символов в компьютерном алфавите?
+
−
 
+
−
Как найти количество информации в тексте?
+
−
 
+
−
'''III. Изложение нового материала.'''
+
−
 
+
−
Вы научились определять количество информации, которое содержится в сообщениях, уменьшающих неопределенность наших, т.е. мы рассматривали информацию со своей точки зрения – с позиции человека. Для нас количество информации зависит от ее содержания, понятности и новизны. Однако любое техническое устройство не воспринимает содержание информации. Здесь не работают «неопределенность знаний» и «вероятность информации». Поэтому в вычислительной технике используется другой подход к измерению информации – алфавитный.
+
−
 
+
−
'''Алфавитный подход''' к измерению информации позволяет определить количество информации, заключенной тексте. Алфавитный подход является '''объективным''', т.е. он не зависит от субъекта (человека), воспринимающего текст.
+
−
 
+
−
Множество символов, используемых при записи текста, называется алфавитом. Полное количество символов в алфавите называется '''мощностью''' (размером) '''алфавита'''. Если допустить, что все символы алфавита встречаются в тексте с одинаковой частотой (равновероятно), то количество информации, которое несет каждый символ, вычисляется по формуле:
+
−
 
+
−
[[Изображение:2_i.JPG]]
+
−
 
+
−
'''1 байт = 8 бит.'''
+
−
 
+
−
Если весь текст состоит из '''К''' символов, то при алфавитном подходе размер содержащейся в нем информации равен:
+
−
 
+
−
'''I = К * i''',
+
−
 
+
−
где '''i''' — информационный вес одного символа в используемом алфавите,
+
−
 
+
−
'''К'''- количество символов в тексте,
+
−
 
+
−
'''I''' – количество информации, содержащейся в тексте (информационный объем текста).
+
−
 
+
−
[[Изображение:Пример3.JPG]]
+
−
 
+
−
 
+
−
 
+
−
Сравнивая объемы информации русского текста и английского, мы видим, что на английском языке информации меньше, чем на русском. Но ведь содержание не изменилось! Следовательно, при алфавитном подходе к измерению информации ее количество не зависит от содержания, а зависит от мощности алфавита и количества символов в тексте. С точки зрения алфавитного подхода, в толстой книге информации больше, чем в тонкой. При этом содержание книги не учитывается.
+
−
 
+
−
+
−
Правило для измерения информации с точки зрения алфавитного подхода:
+
−
 
+
−
1) Найти мощность алфавита – N
+
−
 
+
−
2) Найти информационный вес одного символа i из уравнения [[Изображение:2_1i.JPG]]
+
−
 
+
−
3) Найти количество символов в тексте  - К
+
−
 
+
−
4) Найти  количество информации – I (информационный объем всего сообщения)
+
−
 
+
−
Для измерения больших объемов информации используют следующие единицы:
+
−
 
+
−
[[Изображение:Единицы.JPG]]
+
−
 
+
−
 
+
−
'''Задача1'''.
+
−
 
+
−
Книга, набранная с помощью компьютера содержит 150 страниц; на каждой странице – 40 строк, в каждой строке – 60 символов. Каков объем информации в книге?
+
−
 
+
−
'''Решение'''.
+
−
 
+
−
Мощность компьютерного алфавита равна 256. Один символ несет 1 байт информации.
+
−
 
+
−
Значит, страница содержит 40*60=2400 байт информации.
+
−
+
−
Объем всей информации в книге (в разных единицах):
+
−
 
+
−
2 400*150=360 000 байт;        360 000/1024=351,5625Кб;          351,5625/1024=0,34332275Мб
+
−
 
+
−
'''IV. Рефлексия'''.
+
−
 
+
−
'''№1'''
+
−
 
+
−
Ответьте на вопросы, поставленные в начале урока.
+
−
 
+
−
1) Сколько символов в компьютерном алфавите?
+
−
 
+
−
''(Алфавит из 256 символов используется для представления текстов в компьютере).''
+
−
 
+
−
 
+
−
2) Как найти количество информации в тексте?
+
−
 
+
−
''(Чтобы найти количество информации в тексте надо:''
+
−
 
+
−
''1. Найти мощность алфавита – N''
+
−
 
+
−
''2. Найти информационный вес одного символа i из уравнения'' [[Изображение:2_1i.JPG]]
+
−
 
+
−
''3. Найти количество символов в тексте  - К''
+
−
 
+
−
''4. Найти  количество информации – I (информационный объем всего сообщения)''
+
−
+
−
'''№2'''
+
−
 
+
−
'''Решите задачу:'''
+
−
 
+
−
Вычислите информационный объем сообщения: '''Наступили холода''', при условии, что один символ кодируется 1 байтом.
+
−
 
+
−
''(Решение: K = 16, i = 1 байт, следовательно I = 16 байт = 16*8 бит = 128 бит)''
+
−
 
+
−
'''№3'''
+
−
 
+
−
'''Выразите:'''
+
−
 
+
−
3Кб в байтах и битах (3*1024байт = 3072байт*8 = 24576 бит)
+
−
 
+
−
5920 бит в байтах и Кб (5920 бит/8 =740 байт/1024=0,72Кб)
+
−
 
+
−
 
+
−
Таким образом:
+
−
 
+
−
1. Наиболее объективным методом измерения информации является алфавитный подход
+
−
 
+
−
2. Информативность сообщения зависит от мощности используемого алфавита
+
−
 
+
−
3. При измерении информации рассматриваются объекты окружающего мира, описанные языковыми средствами.
+
−
 
+
−
'''VI. Подведение итогов урока.'''
+
−
 
+
−
Учитель выставляет оценки учащимся, выполнявшим задания у доски,  комментируя их.
+
−
 
+
−
'''VII. Домашнее задание.'''
+
−
 
+
−
И.Семакин «Информатика» Базовый курс Учебник 7-9 классы § 4. Вопросы и задания стр. 24-25.
+
−
 
+
−
По желанию, выполнить творческое задание:
+
−
 
+
−
Составить кроссворд по теме «Определение количества информации».
+
−
 
+
−
Место работы: школьный медиокласс по расписанию его работы.
+
−
 
+
−
 
+
−
[[Категория:Информатика и ИКТ]]
+
−
[[Категория:школа 10]]
+
−
[[Категория:Сетевое Объединение Информатиков Тольятти]]
+

Версия 23:13, 13 декабря 2013

Попа

наши друзья
http://аудиохрестоматия.рф/