Знаковый способ представления информации это язык письменность кодирование шифрование

Представление информации, языки, кодирование
план-конспект урока по информатике и икт (10 класс) на тему

Скачать:

Вложение	Размер
urok_2.docx	479.31 КБ
predstavlenie_informatsii.pptx	849.68 КБ

Предварительный просмотр:

Урок 1 « Представление информации, языки кодирования »

Цель урока: формирование у обучаемых представлений об языках и способах кодирования.

• обучающие – расширить представление обучаемых о ключевых понятиях «информация» и «информационные процессы»; изучить способы кодирования и декодирования информации.
• развивающие — развитие мышления, речи, памяти, внимательности, умения анализировать, систематизировать и обобщать получаемую информацию.
• воспитательные — развитие навыков самообразования, положительного отношения к познавательной деятельности, внимательности, бережного отношения к компьютерной технике.

Оборудование : ПК, проектор ,экран.

1. Приветствие (3 мин)
2. Актуализация знаний (15 мин)
3. Из.нов. мат. (22 мин)
4. Итоги (3 мин)
5. Домашнее задание ( 2 мин)

1. Приветствие учащихся, проверка посещаемости.
2. Ответьте на вопросы и задания к параграфу (стр 15)

1. Атрибутивная, функциональная и антропоцентрическая.
2. Любая если ученик дает обоснование
3. Кибернетика и теория связи.
4. Генетика
5. Ген
6. Функциональная
7. Антропоцентрическая
8. Обоснования от учащихся.

Назовите правила поведения в компьютерном классе.

Учащиеся представляют свои рефераты Клод Шенон и Норберт Винер, на каждый реферат 5 минут.

1. Из базового курса вам известно:
   — Историческое развитие человека, формирование человеческого общества связано с развитием речи, с появлением и распространением языков. Язык — это знаковая система для представления и передачи информации.
   — Люди сохраняют свои знания в записях на различных носителях. Благодаря этому знания передаются не только в пространстве, но и во времени — от поколения к поколению.
   — Языки бывают естественные, например русский, китайский, английский, и формальные, например математическая символика, нотная грамота, языки программирования.

Письменность и кодирование информации
Под словом « кодирование » понимают процесс представления информации, удобный для ее хранения и/или передачи. Следовательно, запись текста на естественном языке можно рассматривать как способ кодирования речи с помощью графических элементов (букв, иероглифов). Записанный текст является кодом, заключающим в себе содержание речи, т. е. информацию.
Процесс чтения текста — это обратный по отношению к письму процесс, при котором письменный текст преобразуется в устную речь. Чтение можно назвать декодированием письменного текста. Схематически эти два процесса изображены на рис. 1.1.

Схема на рис. 1.1 типична для всех процессов, связанных с передачей информации.
Цели и способы кодирования
А теперь обратим внимание на то, что может существовать много способов кодирования одного и того же текста на одном и том же языке. Например, русский текст мы привыкли записывать с помощью русского алфавита. Но то же самое можно сделать, используя латинский алфавит. Иногда так приходится поступать, отправляя SMS по мобильному телефону, на котором нет русских букв, или электронное письмо на русском языке за границу, если у адресата нет русифицированного программного обеспечения. Например, фразу «Здравствуй, дорогой Саша!» приходится писать так: «Zdravstvui, dorogoi Sasha!».
Существует множество способов кодирования. Например, стенография — быстрый способ записи устной речи. Ею владеют лишь немногие специально обученные люди — стенографисты. Они успевают записывать текст синхронно с речью выступающего человека. В стенограмме один значок обозначает целое слово или сочетание букв.
Расшифровать (декодировать) стенограмму может только сам стенографист.
Посмотрите на текст стенограммы на рис. 1.2.

Там написано следующее: «Говорить умеют все люди на свете. Даже у самых примитивных племен есть речь.
Язык — это нечто всеобщее и самое человеческое, что есть на свете».
Можно придумать и другие способы кодирования.
Приведенные примеры иллюстрируют следующее важное правило: для кодирования одной и той же информации могут быть использованы разные способы; их выбор зависит от ряда обстоятельств: цели кодирования, условий, имеющихся средств. Если надо записать текст в темпе речи, делаем это с помощью стенографии; если надо передать текст за границу, пользуемся латинским алфавитом; если надо представить текст в виде, понятном для грамотного русского человека, записываем его по правилам грамматики русского языка.
Еще одно важное обстоятельство: выбор способа кодирования информации может быть связан с предполагаемым способом ее обработки. Обсудим это на примере представления чисел — количественной информации. Используя русский алфавит, можно записать число «тридцать пять». Используя же алфавит арабской десятичной системы счисления, пишем: 35. Пусть вам надо произвести вычисления. Скажите, какая запись удобнее для выполнения расчетов: «тридцать пять умножить на сто двадцать семь» или «35 х 127»? Очевидно, что для перемножения многозначных чисел вы будете пользоваться второй записью.
Заметим, что две эти записи, эквивалентные по смыслу, используют разные языки: первая — естественный русский язык, вторая — формальный язык математики, не имеющий национальной принадлежности. Переход от представления на естественном языке к представлению на формальном языке можно также рассматривать как кодирование . Человеку удобно использовать для кодирования чисел десятичную систему счисления, а компьютеру — двоичную систему.
Широко используемыми в информатике формальными языками являются языки программирования.
В некоторых случаях возникает потребность засекречивания текста сообщения или документа, для того чтобы его не смогли прочитать те, кому не положено. Это называется защитой от несанкционированного доступа. В таком случае секретный текст шифруется. В давние времена шифрование называлось тайнописью. Шифрование представляет собой процесс превращения открытого текста в зашифрованный, а дешифрование — процесс обратного преобразования, при котором восстанавливается исходный текст. Шифрование — это тоже кодирование , но с засекреченным методом, известным только источнику и адресату. Методами шифрования занимается наука криптография.
История технических способов кодирования информации
С появлением технических средств хранения и передачи информации возникли новые идеи и приемы кодирования. Первым техническим средством передачи информации на расстояние стал телеграф, изобретенный в 1837 году американцем Сэмюэлем Морзе. Телеграфное сообщение — это последовательность электрических сигналов, передаваемая от одного телеграфного аппарата по проводам к другому телеграфному аппарату. Эти технические обстоятельства привели Морзе к идее использования всего двух видов сигналов — короткого и длинного — для кодирования сообщения, передаваемого по линиям телеграфной связи.
Такой способ кодирования получил название азбуки Морзе. В ней каждая буква алфавита кодируется последовательностью коротких сигналов (точек) и длинных сигналов (тире). Буквы отделяются друг от друга паузами — отсутствием сигналов.
В таблице на рис. 1.3 показана азбука Морзе применительно к русскому алфавиту. Специальных знаков препинания в ней нет. Их обычно записывают словами: «тчк» — точка, «зпт» — запятая и т. п.

Самым знаменитым телеграфным сообщением является сигнал бедствия «SOS» (Save Our Souls — спасите наши души). Вот как он выглядит в коде азбуки Морзе: • • • — — — • • •
Три точки обозначают букву S, три тире — букву О. Две паузы отделяют буквы друг от друга.
Характерной особенностью азбуки Морзе является переменная длина кода разных букв, поэтому код Морзе называют неравномерным кодом. Буквы, которые встречаются в тексте чаще, имеют более короткий код , чем редкие буквы. Например, код буквы «Е» — одна точка, а код буквы «Ъ» состоит из шести знаков. Зачем так сделано? Чтобы сократить длину всего сообщения. Но из-за переменной длины кода букв возникает проблема отделения букв друг от друга в тексте. Поэтому приходится для разделения использовать паузу (пропуск). Следовательно, телеграфный алфавит Морзе является троичным, так как в нем используется три знака: точка, тире, пропуск.
Равномерный телеграфный код был изобретен французом Жаном Морисом Бодо в конце XIX века. В нем использовалось всего два вида сигналов. Неважно, как их назвать: точка и тире, плюс и минус, ноль и единица. Это два отличающихся друг от друга электрических сигнала.
В коде Бодо длина кодов всех символов алфавита одинакова и равна пяти. В таком случае не возникает проблемы отделения букв друг от друга: каждая пятерка сигналов — это знак текста.
Код Бодо — это первый в истории техники способ двоичного кодирования информации. Благодаря идее Бодо удалось автоматизировать процесс передачи и печати букв. Был создан клавишный телеграфный аппарат. Нажатие клавиши с определенной буквой вырабатывает соответствующий пятиимпульсный сигнал, который передается по линии связи. Принимающий аппарат под воздействием этого сигнала печатает ту же букву на бумажной ленте.
Из базового курса информатики вам известно, что в современных компьютерах для кодирования текстов также применяется равномерный двоичный код . Проблемы кодирования информации в компьютере и при передаче данных по сети мы рассмотрим несколько позже.

1. Пользуюсь азбукой Морзе запишите Вашу Фамилию и имя.

Источник

§2 Представление информации, языки, кодирование

Главная > Документ

Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

§2 Представление информации, языки, кодирование. ( 10 кл. )

Из базового курса вам известно:

Историческое развитие человека, формирование человеческого общес­тва связано с развитием речи, с появлением и распространением язы­ков. Язык — это знаковая система для представления и передачи ин­формации. В его состав входит алфавит, лексика (слова), грамматика, пунктуация (правила для записи слов и предложений).

Люди сохраняют свои знания в записях на различных носителях. Носитель информации – физическая среда, содержащая образы сообщений. Сообщение – часть информации. Благодаря этому знания передаются не только в пространстве, но и во времени — от поколения к поколению.

Языки бывают естественные, например русский, китайский, англий­ский, и формальные (искусственно созданные человеком для какой-то науки или с определённой целью), например математическая символика, нотная грамота, языки программирования. В формальных языках каждое слово имеет единственное значение и смысл. В них нет синонимов, омонимов.

Письменность и кодирование информации

Под словом «кодирование» понимают процесс представления инфор­мации в форме, удобной для ее хранения и/или передачи. Кодирование – это перевод информации с одного языка на другой (запись в другой системе символов, в другом алфавите). Следовательно, запись текста на естественном языке можно рассматривать как способ кодирова­ния речи с помощью графических элементов (букв, иероглифов). Записан­ный текст является кодом, заключающим в себе содержание речи, т. е. информацию.

Процесс чтения текста — это обратный по отношению к письму про­цесс, при котором письменный текст преобразуется в устную речь. Чтение можно назвать декодированием письменного текста.

Обычно кодированием называют перевод информации с «человеческого» языка на формальный, например, в двоичный код, а декодированием – обратный переход.

Цели и способы кодирования

А теперь обратим внимание на то, что может существовать много спо­собов кодирования одного и того же текста на одном и том же языке. Один символ исходного сообщения может заменяться одним символом нового кода или несколькими символами, а может быть и наоборот – несколько символов исходного сообщения заменяются одним символом в новом коде.

На­пример, русский текст мы привыкли записывать с помощью русского ал­фавита. Но то же самое можно сделать, используя латинский алфавит. Иногда так приходится поступать, отправляя SMS по мобильному телефо­ну, на котором нет русских букв, или электронное письмо на русском язы­ке за границу, если у адресата нет русифицированного программного обес­печения. Например, фразу «Здравствуй, дорогой Саша!» приходится пи­сать так: «Zdravstvui, dorogoi Sasha!». Такое написание текста называю «транслит».

Существует множество способов кодирования. Например, стеногра­фия — быстрый способ записи устной речи. Ею владеют лишь немногие специально обученные люди — стенографисты. Они успевают записывать текст синхронно с речью выступающего человека. В стенограмме один значок обозначает целое слово или сочетание букв. Расшифровать (декодировать) стенограм­му может только сам стенографист.

Посмотрите на текст стенограммы на рис. 1.2. Там написано следующее: «Гово­рить умеют все люди на свете. Даже у са­мых примитивных племен есть речь. Язык — это нечто всеобщее и самое чело­веческое, что есть на свете».

Китайские иероглифы обозначают целые слова и понятия. Можно придумать и другие способы ко­дирования.

Приведенные примеры иллюстрируют следующее важное правило: для кодирования одной и той же информации могут быть использованы раз­ные способы; их выбор зависит от ряда обстоятельств: цели кодирования, условий , имеющихся средств . Если надо записать текст в темпе речи, делаем это с помощью стенографии; если надо передать текст за границу, пользуемся транслитом; если надо представить текст в виде, по­нятном для грамотного русского человека, записываем его по правилам грамматики русского языка.

Еще одно важное обстоятельство: выбор способа кодирования информа­ции может быть связан с предполагаемым способом ее обработки. Обсу­дим это на примере представления чисел — количественной информации. Используя русский алфавит, можно записать число «тридцать пять». Используя же алфавит арабской десятичной системы счисления, пишем: 35. Пусть вам надо произвести вычисления. Скажите, какая запись удоб­нее для выполнения расчетов: «тридцать пять умножить на сто двадцать семь» или «35 х 127»? Очевидно, что для перемножения многозначных чисел вы будете пользоваться второй записью.

Заметим, что две эти записи, эквивалентные по смыслу, используют разные языки: первая — естественный русский язык, вторая — формаль­ный язык математики, не имеющий национальной принадлежности. Пе­реход от представления на естественном языке к представлению на фор­мальном языке можно также рассматривать как кодирование. Человеку удобно использовать для кодирования чисел десятичную систему счисле­ния, а компьютеру — двоичную систему.

Широко используемыми в информатике формальными языками явля­ются языки программирования.

В некоторых случаях возникает потребность засекречивания текста со­общения или документа, для того чтобы его не смогли прочитать те, кому не положено. Это называется защитой от несанкционированного досту­па. В таком случае секретный текст шифруется . В давние времена шифро­вание называлось тайнописью. Между процессами кодирования и шифрования очень тонкая грань. Действия производятся одинаковые, но цель разная. Кодируют информацию для удобной работы с ней, а шифруют, чтобы скрыть ,спрятать её смысл от посторонних. Шифрование представляет собой процесс превращения открытого текста в зашифрованный, а дешифрование — процесс обратного преобразования, при котором восстанавливается ис­ходный текст. Шифрование — это тоже кодирование, но с засекреченным методом (ключом), известным только источнику и адресату. Методами шифрова­ния занимается наука криптография .

История технических способов кодирования информации

С появлением технических средств хранения и передачи информации возникли новые идеи и приемы кодирования. Первым техническим сред­ством передачи информации на расстояние стал теле­граф, изобретенный в 1837 году американцем Сэмюэ­лем Морзе.

Телеграфное сообщение — это последова­тельность электрических сигналов, передаваемая от одного телеграфного аппарата по проводам к другому телеграфному аппарату. Эти технические обстоя­тельства привели Морзе к идее использования всего двух видов сигналов — короткого и длинного — для кодирования сообщения, передаваемого по линиям телеграфной связи.

Такой способ кодирования получил название азбу­ки Морзе. В ней каждая буква алфавита кодируется последовательностью коротких сигналов (точек) и длинных сигналов (тире). Буквы отделяются друг от друга паузами — отсутствием сигналов.

В таблице показана азбука Морзе применительно к русско­му и английскому алфавиту. Специальные знаки препинания в России обычно запи­сывают словами: «тчк» — точка, «зпт» — запятая и т. п.

Источник