ОГБПОУ «НОВГОРОДСКИЙ АГРОТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»
ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА НА ВЫПОЛНЕНИЕ
ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ № 4 ПО ДИСЦИПЛИНЕ
ИНФОРМАТИКА.
ТЕМА: «Кодирование информации».
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: “Измерение количества информации. Вероятностный подход к измерению информации”.
| Наименование объектов контроля и оценки | Основные показатели оценки результата |
| Владение способами представления, хранения и обработки данных на компьютере | Выполнение согласно инструкционным картам и методическим рекомендациям.
|
НОРМА ВРЕМЕНИ: 6 часов.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: ПК, инструкционная карта, калькулятор, тетрадь для ПЗ.
ПРАВИЛА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ согласно инструкции.
ЛИТЕРАТУРА:
Цветкова М.С., Хлобыстова И.Ю. Информатика. Учебник для СПО. М.: Академия. 2017 г. – 352с.
Поляков К.Ю. и др. Информатика в 2-х ч. 10 кл. Учебник. М.: БИНОМ. 2013 г. – 344с. (электронный ресурс)
Теоретическая часть.
Кодирование текстовой информации.
Для кодирования текстовой информации используется формула N = 2I,
где N – мощность алфавита, I– количество информации об одном символе.
Информационный объем текстовой информации, содержащей К – символов рассчитывается по формуле V = К*I
Пример 1. В кодировке КОИ-8 каждый символ кодируется 8 битами. Определите информационный объем (в байтах) следующего предложения: Mail.ru – почтовый сервер. В ответе укажите только число.
Решение: Вместе с пробелами и знаками препинания предложение содержит 26 символов, т.е. К = 26, I = 8 бит (из условия задачи), значит V = К*I = 26*8 = 208 бит (26 байт)
Пример 2. В текстовом редакторе включена кодировка текста КОИ-8 (1 байт на 1 символ). Мальчик набрал несколько слов. Сколько символов набрано в редакторе, если общий объем информации, набранный мальчиком, составил 592 бита?
Решение: V = 592, I = 8 бит. Найти К?
К = V/I = 592/8 = 74
74 символа было набрано в редакторе
Кодирование графической информации.
Объём видеопамяти, необходимый для хранения изображения:
V= Х*Y*I , где X *Y — количество пикселей, а I (бит) – глубина цвета точки.
Глубина цвета точки и количество цветов в палитре определяются по формуле N = 2I
Пример. В цветовой модели RGB для кодирования одного пикселя используется 3 байта. Фотографию размером 2048x1536 пикселей сохранили в виде несжатого файла с использованием RGB-кодирования. Определите размер получившегося файла. Ответ запишите в Мегабайтах.
Решение: I = 3 байта = 24 бита, X = 2048, Y = 1536, V = ?
V = X*Y*I = 2048*1536*24 = 75497472 бита = (75497472/8) 9437184 байта = ( 9437184/1024) 9216 Кбайт = (9216/1024) 9 Мбайт, V = 9 Мбайт
Вероятностный подход к определению количества информации.
Количество возможных событий и количество информации связано формулой
N = 2I , где N – количество возможных вариантов, I – количество информации в битах.
Пример 1. В коробке 32 карандаша, все карандаши разного цвета. Наугад вытащили красный. Какое количество информации при этом было получено?
Решение: Так как вытаскивание карандаша любого цвета из имеющихся в коробке 32 карандашей является равновероятным, то число возможных событий равно 32.
N = 32, i = ? N = 2i, 32 = 25, i = 5 бит.
Практическая часть.
Задание 1. Каждый символ в Unicode закодирован двухбайтовым словом. Определите информационный объем (в битах) следующей фразы А.П. Чехова в этой кодировке: Что непонятно, то и чудо. В ответе укажите только число.
Задание 2. Информационный объем предложения Кашу маслом не испортишь. составляет 50 байт. Определите, сколькими битами кодируется один символ. В ответе укажите только число.
Задание 3. Автоматическое устройство осуществило автоматическую перекодировку информационного сообщения на русском языке из 16-битного представления Unicode в 8-битную кодировку КОИ-8. До перекодировки информационный объем сообщения составлял 30 байт. Определите информационный объем сообщения (в битах) после перекодировки. В ответе укажите только число.
Задание 4. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. При этом информационное сообщение уменьшилось на 640 бит. Какова длина сообщения в символах?
Задание 5. Для хранения растрового изображения размером 128*128 пикселей отвели 4 килобайта памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения?
Задание 6. Укажите минимальный объем памяти (в килобайтах), достаточный для хранения любого растрового изображения размером 64*64 пикселя, если известно, что в изображении используется палитра из 256 цветов.
Задание 7. Дисплей работает с 256-цветной палитрой в режиме 640*400 пикселей. Для кодирования изображения требуется 1250 Кбайт. Сколько страниц видеопамяти оно занимает?
Задач8: Какое сообщение содержит большее количество информации?
В библиотеке 8 шкафов. Книга нашлась в 3-м шкафу; (Отв.: 3 бит.)
Вася получил за экзамен оценку 4 (по 5-бальной системе единицы не ставят). (Отв.: 2 бит.)
Бабушка испекла 12 пирожков с капустой, 12 пирожков с повидлом. Маша съела один пирожок. (Отв.: 1 бит.)
Бабушка испекла 8 пирожков с капустой, 16 пирожков с повидлом. Маша съела один пирожок.
Задача 9. Вы выходите на следующей остановке?» - спросили человека в автобусе. «Нет», - ответил он. Сколько информации содержит ответ?
Задача 10. Вы подошли к светофору, когда горел желтый свет. После этого загорелся зеленый. Какое количество информации вы при этом получили?
Задача 11. На железнодорожном вокзале 8 путей отправления поездов. Вам сообщили, что ваш поезд прибывает на четвертый путь. Сколько информации вы получили?
Задача 12. В коробке лежат 16 кубиков. Все кубики разного цвета. Сколько информации несет сообщение о том, что из коробки достали красный кубик?
Задача 13. При угадывании целого числа в диапазоне от 1 до N было получено 9 бит информации. Чему равно N?
Задача 14. При угадывании целого числа в некотором диапазоне было получено 8 бит информации. Сколько чисел содержит этот диапазон?
Задача 15. Сообщение о том, что Петя живет во втором подъезде, несет 3 бита информации. Сколько подъездов в доме?
Задача 16. В школьной библиотеке 16 стеллажей с книгами. На каждом стеллаже 8 полок. Библиотекарь сообщил Пете, что нужная ему книга находится на пятом стеллаже на третьей сверху полке. Какое количество информации библиотекарь передал Пете?
Задача 17. Загадано слово из 10 букв. Вы просите открыть пятую букву. Вам ее открыли. Сколько информации вы получили?
Задача 18. В коробке лежат 6 разноцветных фломастеров. Какое количество информации содержит сообщение, что из коробки достали синий фломастер?
Задача 19. Какое количество информации будет получено при отгадывании числа из интервала:
от 1 до 64; от 1 до 61; от 1 до 20.
Задания для самостоятельной работы:
Вариант 1 Задача 1. Фразу на русском языке закодировали 16-битным кодом Unicode:
«Не стыдно чего-нибудь не знать, но стыдно не хотеть учиться» (Сократ)
Каков информационный объем этой фразы (взятой в кавычки) в байтах. В ответе запишите только число.
Задание 2. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке длиной в 50 символов, первоначально записанного в 2-байтном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. На сколько бит уменьшилась длина сообщения? В ответе запишите только число.
Задание 3. Для хранения растрового изображения размером 64*64 пикселя отвели 512 байтов памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения?
Задание 4. Группа школьников пришла в бассейн, в котором 4 дорожки для плавания. Тренер сообщил, что группа будет плавать на дорожке номер 3. Сколько информации получили школьники из этого сообщения?
Задание 5. При угадывании целого числа в диапазоне от 1 до N было получено 5 бит информации. Чему равно N?
Вариант 2 Задача 1. Каждый символ в Unicode закодирован двухбайтным словом. Оцените информационный объем следующего предложения в байтах.
«Вкладка – раздел (страница) диалогового окна»
В ответе запишите только число
Задание 2. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке длиной в 55 символов, первоначально записанного в 2-байтном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. На сколько бит уменьшилась длина сообщения? В ответе запишите только число.
Задание 3. Какой объем видеопамяти необходим для хранения двух страниц изображения при условии, что разрешающая способность дисплея равна 640 * 350 пикселей, а количество используемых цветов – 16?
Задание 4. В барабане для розыгрыша лотереи находится 32 шара. Сколько информации содержит сообщение о первом выпавшем номере (например, выпал номер 15)?
Задание 5. При угадывании целого числа в диапазоне от 1 до N было получено 4 бита информации. Чему равно N?
Критерии оценки за самостоятельную работу
Каждое задание оценивается в один балл.
«отлично» - 5 баллов;
«хорошо» 4 балла;
«удовлетворительно» - 3 балла;
«неудовлетворительно» - 2 балла и менее.
6 106
6 612 
