- Хранение, передача и обработка информации
- Хранение информации
- Бумажные носители
- Магнитные носители
- Передача информации
- Действия с информацией
- Примеры получения информации в жизни
- Примеры хранения информации в жизни
- Примеры обработки информации в жизни
- Примеры передачи информации в жизни
- Действия с информацией
- Практическая работа №9 Основные информационные процессы и их реализация с помощью компьютеров: обработка, хранение, поиск и передача информации.
Хранение, передача и обработка информации
Хранение информации
У компьютера также существуют 2 вида памяти.
Оперативная память — предназначена для временного хранения информации, т. е. на момент, когда компьютер работает (после выключения компьютера информация удаляется из оперативной памяти).
Долговременная память (внешняя) — для долгого хранения информации (при выключении компьютера информация не удаляется).
Существует память отдельного человека и память человечества. Память человечества, в отличие от памяти человека, содержит все знания, которые накопили люди за время своего существования и которыми могут воспользоваться ныне живущие люди. Эти знания представлены в книгах, запечатлены в живописных полотнах, скульптурах и архитектурных произведениях великих мастеров.
Изобретённая в 1839 году фотография позволила сохранить для потомков лица людей, пейзажи, явления природы и другие зримые свидетельства прошедших времён.
В 1895 году в Париже был продемонстрирован первый в мире кинофильм. С той поры человечество получило возможность сохранять образы, воплощённые в движении (танец, жесты, пантомимы и т. д.).
Человек научился хранить и звуковую информацию. Вначале её сохранение обеспечивалось передачей «из уст в уста» (например, напевами), позднее — с помощью записи нот.
В середине прошлого столетия в Японии было налажено производство магнитофонов. До сих пор магнитофоны применяются для записи и воспроизведения звуковой информации.
Современный компьютер может хранить в своей памяти различные виды информации: текстовую, числовую, звуковую и видеоинформацию.
Информация хранится в разном виде: текста, рисунка, схемы, фотографии, звукозаписи, кино и видеозаписи и т. д.
В каждом случае применяются свои носители.
Носитель — это материальная среда, используемая для записи и хранения информации.
Бумажные носители
Бумага изобретена во II веке н. э. в Китае.
Информационный объём книги из 300 страниц по 2000 символов на странице составляет примерно 600 000 байтов, или 586 Кб.
Школьная библиотека из 5000 томов имеет информационный объём приблизительно 2861 Мб = 2,8 Гб.
На первых компьютерах использовали бумажные носители — перфоленту и перфокарту.
Магнитные носители
В XIX веке была изобретена магнитная запись (на стальной проволоке диаметром 1 мм).
В 1906 году был выдан патент на магнитный диск.
Ферромагнитная лента использовалась как носитель для ЭВМ первого и второго поколения. Её объём был 500 Кб. Появилась возможность записи звуковой и видеоинформации.
В начале 1960 -х годов в употребление входят магнитные диски.
Винчестер компьютера — это пакет магнитных дисков, надетых на общую ось.
Информационная ёмкость современных винчестеров измеряется в Гб.
Компакт-диск (англ. Compact Disc) — оптический носитель информации в виде пластикового диска с отверстием в центре, процесс записи и считывания информации с которого осуществляется при помощи лазера.
Передача информации
Мы постоянно участвуем в действиях, связанных с передачей информации. Люди передают друг другу просьбы, приказы, отчёты о проделанной работе, публикуют книги, научные статьи, рекламные объявления. Передача информации происходит при чтении книг, при просмотре телепередач.
В процессе передачи информации обязательно участвуют источник и приёмник информации: источник передаёт информацию, а приёмник её принимает.
Между ними действует канал передачи информации — информационный канал (канал связи).
Органы чувств человека являются биологическими информационными каналами.
Техническими информационными каналами являются телефон, радио, телевидение, компьютерные сети.
По характеру передачи информационный канал может быть односторонним или двусторонним.
Односторонний канал передаёт информацию только от источника к приёмнику.
Двусторонний канал передаёт информацию как от источника к приёмнику, так и в обратном направлении.
При переходе дороги на регулируемом перекрёстке ты (приёмник информации) воспринимаешь зелёный сигнал светофора (источника информации) как разрешение перейти дорогу. В этом случае информация передаётся в одну сторону, но бывают такие ситуации, когда происходит взаимный обмен информацией.
Играя в компьютерную игру, ты постоянно обмениваешься информацией с компьютером: воспринимаешь сюжет, правила и текущую ситуацию, анализируешь полученную информацию и передаёшь компьютеру с помощью клавиатуры или мыши некоторые управляющие команды.
В свою очередь, компьютер принимает и обрабатывает твои команды, отображая результат обработки на экране дисплея. Этот взаимный обмен информацией происходит на протяжении всей игры. В случае просмотра телепередачи всей семьёй источник информации один (телепередача), а приёмников несколько (члены семьи).
Для того чтобы передавать информацию на большие расстояния, человек использует различные средства связи.
Средства связи — способы передачи информации на расстояние. К традиционным средствам связи относятся сигнализация, почта, телеграф, телефон, радио, телевидение, Интернет.
Действия с информацией
Окружающий нас мир — мир информации. Информацию нам несут другие люди, всевозможные предметы и явления.
Когда ты слушаешь объяснения учителя, читаешь книгу, изучаешь схему метро, смотришь кинофильм, посещаешь музей и выставки, ты получаешь информацию.
Примеры получения информации в жизни
- Костя слушает любимую радиостанцию,
- Лена слушает объяснения учителя,
- ученик смотрит новости по телевизору,
- Наташа слушает объяснения учителя,
- Олег получает смс-сообщение
- Олег слушает по радио информацию о погоде
Важную информацию человек старается запомнить (сохранить), а если не надеется на свою память, то и записать, например в записную книжку.
Примеры хранения информации в жизни
- Лена записал номер телефона друга в тетрадь,
- Лена сохраняет изображение на компьютере.
- Петя записал номер телефона друга в тетрадь
- Костя запоминает правило
- сохраняет в своём мобильном телефоне номер телефона друга
- Вика фотографируется на фоне достопримечательностей на память
Люди обдумывают полученную информацию, делают определённые выводы. Другими словами, обрабатывают информацию. Поиск нужного слова в словаре, перевод текста с иностранного языка на русский, заполнение календаря погоды, раскрашивание контурных карт, вставка пропущенных букв в упражнении по русскому языку — это всё примеры обработки информации.
Примеры обработки информации в жизни
- Катя решает задачу из задачника,
- пятиклассник решает задачу из задачника,
- мальчик выбирает главное в параграфе,
- Лариса решает задачу из задачника,
- Лена выполняет перевод текста с английского на русский
- пятиклассник создаёт список контактов в телефоне
Потребность человека выразить, передать имеющуюся у него информацию привела к появлению речи, письменности, изобразительного и музыкального искусства.
Примеры передачи информации в жизни
- Лена публикует информацию в блоге
- Оля даёт списать домашнюю работу
- девочка рассказывает родителям, как прошёл день в школе
- девочка отправляет электронное письмо
Человек постоянно совершает действия, связанные с получением и передачей, хранением и обработкой информации.
Действия с информацией
- Чтение газеты,
- заучивание правил или стихотворения,
- решение математических задач,
- фотографирование,
- разговор по телефону,
- выполнение контрольной работы,
- разгадывание кроссворда,
- прослушивание музыкальной кассеты,
- просмотр телепередачи,
- работа на компьютере с клавиатурным тренажёром,
- чтение книги,
- выполнение домашнего задания по истории— это действия человека с информацией.
А вот приготовление обеда — это действия с продуктами питания. Но чтобы приготовить какое-то блюдо, необходимо иметь информацию о том, как это делается. Только тогда получается вкусно и полезно.
Таким образом, к действиям человека с информацией не будет относится:
- приготовление обеда,
- стирка,
- покраска стен,
- посадка дерева,
- толковый словарь,
- видеокассета,
- утренняя гимнастика.
Правильные действия человек может осуществлять, имея информацию о том, как это делается. В детстве люди учатся ходить и говорить, рисовать, писать и читать, есть и готовить пищу, убирать постель и мыть посуду, делать утреннюю гимнастику и чистить зубы, выполнять многие другие действия. Как всё это делается, ребёнку объясняют и показывают родители, воспитатели и учителя. Многому можно научиться, просто наблюдая, как это делают другие. Наблюдение — это тоже действие с информацией.
Задание. Используй для ответов слова: текстовая, графическая, звуковая, информатика, информацию, числовая, видах, операции, получать, хранить, обрабатывать, передавать, размышлений, наблюдать, зрения.
Наука об информации и способах работы с ней — это ___.
Когда мы наблюдаем, читаем, слушаем, мы узнаём что-то новое — получаем ___.
Информация может быть представлена в разных ___: ___, числовая, графическая, звуковая.
С информацией можно выполнять следующие ___: ___, хранить, передавать, получать.
Человек может получить ___ различными путями: с помощью органов ___, осязания, обоняния, вкуса, слуха, внутренних ощущений или в результате ___ (в уме). Чтобы получить ___, можно ___ за окружающим миром: задавать вопросы, экспериментировать. Часто эти действия продолжаются вместе.
Ответ:
Наука об информации и способах работы с ней — это информатика.
Когда мы наблюдаем, читаем, слушаем, мы узнаём что-то новое — получаем информацию.
Информация может быть представлена в разных видах: текстовая, числовая, графическая, звуковая.
С информацией можно выполнять следующие операции: обрабатывать, хранить, передавать, получать.
Человек может получить информацию различными путями: с помощью органов зрения, осязания, обоняния, вкуса, слуха, внутренних ощущений или в результате размышлений (в уме). Чтобы получить информацию, можно наблюдать за окружающим миром: задавать вопросы, экспериментировать. Часто эти действия продолжаются вместе.
Задание. Определи источник и приёмник информации, а также характер (односторонний, двусторонний) передачи информации. Используй слова: письмо, диспетчер, учитель, учебник, газета, мальчик и компьютер, пассажиры, ученики, мальчик, будильник, пешеходы и водители, билет, бабушка и внук, регулировщик, Таня и Лена, водители, знак, бабушка, школьник.
Ситуация: Таня и Лена разговаривают по телефону
Источник: ?
Приемник: ?
Характер передачи: ?
Ответ:
Ситуация: Таня и Лена разговаривают по телефону
Источник: Таня и Лена
Приемник: Таня и Лена
Характер передачи: двусторонняя.
В случае, если мальчик играет в компьютерную игру, то источник и приемник: мальчик и компьютер и характер передачи — двусторонний.
Задание: Восстанови хронологическую последовательность.
— Первые следы иероглифического письма в Древнем Египте
— Начало книгопечатания в России
— Изобретение технологии изготовления бумаги в Китае
— Начало книгопечатания в Европе
— Появление алфавитного письма в Финикии
Ответ:
1 — Первые следы иероглифического письма в Древнем Египте.
2 — Появление алфавитного письма в Финикии.
3 — Изобретение технологии изготовления бумаги в Китае.
4 — Начало книгопечатания в Европе.
5 — Начало книгопечатания в России.
Задание: Восстанови хронологическую последовательность событий.
— Демонстрация первого кинофильма
— Изобретение фотографии
— Первая запись звука с помощью фонографа
— Изобретение магнитофона
— Появление первых лазерных дисков
Ответ:
1 — Изобретение фотографии.
2 — Первая запись звука с помощью фонографа.
3 — Демонстрация первого кинофильма.
4 — Изобретение магнитофона.
5 — Появление первых лазерных дисков.
Используемая литература
Л. Л. Босова. Информатика и ИКТ учебник для 5 класса. Москва Бином. Лаборатория знаний 2012.
Источник
Практическая работа №9 Основные информационные процессы и их реализация с помощью компьютеров: обработка, хранение, поиск и передача информации.
Практическая работа № 9
Тема урока: Основные информационные процессы и их реализация с помощью компьютеров: обработка, хранение, поиск и передача информации.
Цель: изучить информационные процессы и их реализацию с помощью компьютера
Ответьте на вопросы:
Какие вы знаете типы классификации информации?
Какие бывают виды информации по форме представления.
Приведите примеры информации, представленной в текстовой, числовой, графической формах.
Приведите пример, в котором числовая информация используется вместе с текстовой, графическая вместе с числовой.
Назовите виды информации по способу восприятия.
Назовите виды информации, которые являются основными для человека, животных, компьютера.
Решите примеры (повышенный уровень сложности):
(Пояснение: Данные примеры можно решить разными способами. Поэтому один и тот же пример решают у доски два студента).
Теоретические сведения к работе
Вся деятельность человека связана с различными действиями с информацией, и помогают ему в этом разнообразные технические устройства.
Сегодня мы будем с вами говорить об информационных процессах. Запишите тему урока в тетрадь. Тема: «Основные информационные процессы и их реализация с помощью компьютеров: обработка, хранение, поиск и передача информации»
Вопрос: Как вы понимаете, что такое процесс? Приведите примеры процессов.
Приводят примеры (процесс замерзания воды, процесс создания чертежа, процесс приготовления блюда, и т.д.).
Суть любого процесса заключается в изменении состояния объектов в результате некоторого воздействия на них.
Цель нашего занятия – определить, что такое информационные процессы и рассмотреть различные примеры информационных процессов.
Вопрос: Что делает человек с полученной информацией?
Таким образом, мы пришли к выводу, что: Информационные процессы — процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации.
Вопрос : Что было бы с обществом, если бы в нем не было информационных процессов?
Не было бы развития общества. Для человека отсутствие информации и информационных процессов противоестественно. Человек непрерывно воспринимает информацию об окружающем мире и нуждается в передаче и обработке информации.
Вопрос: Приведите примеры информационных процессов в обществе.
Примерный ответ студентов: Чтение книг, разговор по телефону, просмотр спектакля, изучение природных явлений, заучивание роли, переписка.
Вопрос: Существуют ли информационные процессы среди объектов неживой природы?
Примерный ответ студентов: Да, но только применительно к технике. Например, различные автоматы, турникет в метро, домофон, банкомат и др.
Информационные процессы протекают в устройствах, созданных человеком. Постигая законы окружающего мира, человек создаёт устройства, управляя которыми, он удовлетворяет свои многочисленные потребности. Для удобства передвижения человек создал автомобиль, который получает от человека информацию о направлении движения и режиме работы и обеспечивает выполнение команд. Для изучения тайн моря создан батискаф, для изучения Луны – луноход; все они выполняют команды, заданные человеком.
Итак, давайте рассмотрим основные информационные процессы.
Один из основных процессов – сбор информации.
Приходится признать, что органы чувств — наш главный инструмент познания мира, но не самые совершенные приспособления. Не всегда они точны и не всякую информацию способны воспринять. Не случайно о грубых, приблизительных вычислениях говорят: «на глаз». Если бы не было специальных приборов, то вряд ли человечеству удалось бы проникнуть в тайны живой клетки или отправить к Марсу и Венере космические зонды.
Одно из древнейших устройств — весы. С их помощью люди получают информацию о массе объекта. Еще один наш старый знакомый — термометр — служит для измерения температуры окружающей его среды.
Схема обработки информации:
Исходная информация – исполнитель обработки – итоговая информация.
В процессе обработки информации решается некоторая информационная задача, которая предварительно может быть поставлена в традиционной форме: дан некоторый набор исходных данных, требуется получить некоторые результаты. Сам процесс перехода от исходных данных к результату и есть процесс обработки. Объект или субъект, осуществляющий обработку, называют исполнителем обработки.
Для успешного выполнения обработки информации исполнителю (человеку или устройству) должен быть известен алгоритм обработки, т.е. последовательность действий, которую нужно выполнить, чтобы достичь нужного результата.
Различают два типа обработки информации . Первый тип обработки: обработка, связанная с получением новой информации, нового содержания знаний (решение математических задач, анализ ситуации и др.). Второй тип обработки: обработка, связанная с изменением формы, но не изменяющая содержания (например, перевод текста с одного языка на другой).
Таблица 1. Примеры обработки информации
Пример обработки информации
Приготовление блюда из …
Набор исходных продуктов.
Определение времени приготовления …
Время начала работ и время их завершения.
Время, затрачиваемое на приготовление .
Получение инструктажа перед работой
Наряд – задание на работу.
Чтение текста или схемы задания и пояснения к ним.
Усвоенная (понятая) информация рабочим, готовым к выполнению задания.
Ремонт какой-либо системы, устранение неисправности.
Признаки повреждения и результаты тестирования.
Знания и опыт мастера по ремонту.
Алгоритм или способ устранения неисправности.
Информация передаётся в форме сообщений от некоторого источника информации к её приёмнику посредством канала связи между ними. Источник посылает передаваемое сообщение, которое кодируется в передаваемый сигнал. Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приёмнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением.
Важным видом обработки информации является кодирование – преобразование информации в символьную форму, удобную для ее хранения, передачи, обработки. Кодирование активно используется в технических средствах работы с информацией (телеграф, радио, компьютеры). Другой вид обработки информации – структурирование данных (внесение определенного порядка в хранилище информации, классификация, каталогизация данных).
Развитие человечества было бы невозможно без обмена информацией. С давних времен люди из поколения в поколение передавали свои знания, извещали об опасности или передавали важную и срочную информацию, обменивались сведениями.
В любом процессе передачи или обмене информацией существует ее источник и получатель , а сама информация передается по каналу связи с помощью сигналов: механических, тепловых, электрических и др.
В обычной жизни для человека любой звук, свет являются сигналами, несущими смысловую нагрузку. Например, сирена — это звуковой сигнал тревоги; звонок телефона — сигал, чтобы взять трубку; красный свет светофора — сигнал, запрещающий переход дороги.
Информация представляется и передается в форме последовательности сигналов, символов. От источника к приёмнику сообщение передается через некоторую материальную среду .
Если в процессе передачи используются технические средства связи, то их называют каналами передачи информации (информационными каналами). К ним относятся телефон, радио, ТВ. Органы чувств человека исполняют роль биологических информационных каналов.
Процесс передачи информации по техническим каналам связи проходит по следующей схеме (по Шеннону):
В качестве источника информации может выступать живое существо или техническое устройство. От него информация попадает в кодирующее устройство, которое предназначено для преобразования исходного сообщения в форму, удобную для передачи. С такими устройствами вы встречаетесь постоянно: микрофон телефона, лист бумаги и т.д.
По каналу связи информация попадает в декодирующее устройство получателя, которое преобразует кодированное сообщение в форму, понятную получателю. Одни из самых сложных декодирующих устройств – человеческое ухо и глаз.
В процессе передачи информация может утрачиваться, искажаться. Это происходит из-за различных помех, как в канале связи, так и при кодировании и декодировании информации. С такими ситуациями вы встречаетесь достаточно часто: искажение звука в телефоне, помехи при телевизионной передаче, ошибки телеграфа, неполнота переданной информации, ошибка в расчетах.
Термином «шум» называют разного рода помехи, искажающие передаваемый сигнал и приводящие к потере информации. Такие помехи, прежде всего, возникают по техническим причинам: плохое качество линий связи, незащищенность друг от друга различных потоков информации, передаваемой по одним и тем же каналам. Для защиты от шума применяются разные способы, например, применение разного рода фильтров, отделяющих полезный сигнал от шума.
При передаче информации важную роль играет форма представления информации. Она может быть понятна источнику информации, но недоступна для понимания получателя. Люди специально договариваются о языке, с помощью которого будет передана информация для более надежного ее сохранения.
Сбор информации не является самоцелью. Чтобы полученная информация могла использоваться, причем многократно, необходимо ее хранить.
Хранение информации — это способ распространения информации в пространстве и времени.
Человеческий разум является самым совершенным инструментом познания окружающего мира. А память человека — великолепным устройством для хранения полученной информации.
Чтобы информация стала достоянием многих людей, необходимо иметь возможность ее хранить не только в памяти человека. В процессе развития человечества существовали разные способы хранения информации, которые совершенствовались с течением времени: узелки на веревках, зарубки на палках, берестяные грамоты, письма на папирусе, бумаге.
Наконец, был изобретен типографский станок, и появились книги. Поиск надежных и доступных способов хранения информации идет и по сей день.
Сегодня мы используем для хранения информации самые различные материалы: бумагу, фото- и кинопленку, магнитную аудио- и видеоленту, магнитные и оптические диски. Все это — носители информации.
Носитель информации — материальный объект, предназначенный для хранения и передачи информации. (бумага, фото- и кинопленка, магнитные и оптические диски и др).
Способ хранения информации зависит от ее носителя (книга- библиотека, картина- музей, фотография- альбом).
ЭВМ предназначен для компактного хранения информации с возможностью быстрого доступа к ней.
Хранилище информации — это определенным образом организованная информация на внешних носителях, предназначенная для длительного хранения и постоянного использования (например, архивы документов, библиотеки, картотеки).
Основной информационной единицей хранилища является определенный физический документ: анкета, книга и др. Под организацией хранилища понимается наличие определенной структуры, т.е. упорядоченность, классификация хранимых документов для удобства работы с ними.
Основные свойства хранилища информации: объем хранимой информации, надежность хранения, время доступа (т.е. время поиска нужных сведений), наличие защиты информации.
Информацию, хранимую на устройствах компьютерной памяти, принято называть данными. Организованные хранилища данных на устройствах внешней памяти компьютера принято называть базами и банками данных.
Поиск информации — это извлечение хранимой информации.
Методы поиска информации: непосредственное наблюдение; общение со специалистами по интересующему вас вопросу; чтение соответствующей литературы; просмотр видео, телепрограмм; прослушивание радиопередач, аудиокассет; работа в библиотеках и архивах; запрос к информационным системам, базам и банкам компьютерных данных; другие методы.
Для того чтобы собрать наиболее полную информацию и повысить вероятность принятия правильного решения, необходимо использовать разнообразные методы поиска информации.
Для ускорения процесса получения наиболее полной информации по вопросу стали составлять каталоги (алфавитный, предметный и др.).
В процессе поиска информации вам встретится как самая полезная, так и бесполезная, как достоверная, так и ложная, объективная и субъективная информация, но чтобы не утонуть в море информации, учитесь отбирать только полезную для решения стоящей перед вами задачи.
Понять, что искать, столкнувшись с той или иной жизненной ситуацией, осуществить процесс поиска — вот умения, которые становятся решающими на пороге третьего тысячелетия.
Ответить на вопросы
Что такое информационный процесс?
Какие информационные процессы вы знаете?
Приведите примеры получения, передачи, обработки и хранения информации в деятельности человека, живой природе, обществе и технике.
Определите в каждом примере источник, приемник, канал:
— если вы слушаете радио
— если вы смотрите телевизор
— разговор по телефону.
5. ЭОР «Информационные процессы»
привести примеры информационных процессов в природе и технике
сообщение-проект (по желанию, 2 человека) по теме: «Новости профессии»
Проект «Новости профессии»
Тип проекта: информационный, общий. Планируемый результат: создание студентами сообщения, и презентации с иллюстрациями о своей профессии с целью их последующего применения на уроках информатики.
Цели: закрепить навыки учащихся связанные с информационными процессами, а именно, обменом, хранением и обработкой информации. Формирование навыка самостоятельного выполнения задания, а также потребности к расширению своего кругозора.
Учебно-педагогическая задача: используя материалы периодической печати, (Интернета) произвести поиск и отбор материалов по своей профессии. Проанализировать представленный материал и снабдить его собственными комментариями. Представить свою работу, обосновав критерии отбора материала.
Длительность: 2 недели.
В ходе выполнения проекта обучающиеся вовлекаются в процесс поиска и систематизации информации, получаемой из внешних источников. У них формируется потребность к самообразованию, актуализируется их творческое начало.
Список используемых источников:
Цветкова М.С. Информатика и ИКТ: учебник для СПО / М.С.Цветкова, Л.С.Великович.- 3-е изд.- М.: ИЦ Академия, 2012
Колмыкова Е.А. Информатика: учебное пособие для студ. учреждений СПО / Е.А.Колмыкова, И.А.Кумскова.- 12-е изд., стер.- М.: ИЦ «Академия», 2014.
Электронный образовательный ресурс «Информационные процессы» http://learningapps.org/1097575
Карточки с заданиями по теме «Системы счисления»
Заполните таблицу, выполнив перевод числа в указанные системы счисления.
Заполните таблицу, выполнив перевод числа в указанные системы счисления.
Заполните таблицу, выполнив перевод числа в указанные системы счисления.
Заполните таблицу, выполнив перевод числа в указанные системы счисления.
Источник