Россия, Саратов
СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ
Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно
Скидки до 50 % на комплекты
только до 21.06.2025
Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой
Организационный момент
Проверка знаний
Объяснение материала
Закрепление изученного
Итоги урока
Была в сети 04.05.2025 13:03
Мищенко Наталья Васильевна
учитель информатики
65 лет
91
213 364 
Местоположение
Алфавитный подход к измерению информации
Категория:
Информатика
25.06.2024 09:48
Просмотр содержимого документа
«Алфавитный подход к измерению информации»
Алфавитный подход к измерению информации
Мищенко Наталья Васильевна – учитель информатики и ИКТ МОУ «СОШ №100» Ленинского района г. Саратова
Фронтальный опрос
- Назовите два подхода к измерению информации.
Содержательный и алфавитный.
– Чему равно количество информации в неинформативном сообщении?
Нулю.
– Что такое неопределенность знаний о некотором событии?
Количество возможных результатов события .
– В какой науке была определена единица измерения информации и как она называется?
Теория информации, бит.
-Дайте определение бита с точки зрения неопределенности знаний и с точки зрения равновероятных событий. Приведите примеры.
Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в 2 раза несет один бит информации. Сообщений о том, что произошло одно из двух равновероятных событий, несет один бит информации.
– Какие события называют равновероятными?
Ни одно из событий не имеет преимущества над другим.
– Как определяется количество информации в сообщении о том, что произошло одно из двух равновероятных событий?
Из уравнения 2 i =N
Проверка д/з
- Сколько бит информации несет сообщение о том, что из колоды в 32 карты достали « даму пик » ?
Дано: N = 32, i - ? Решение : 2 i = 32; i = 5 бит .
- .Проводят две лотереи: « 4 из 32 » и « 5 из 64 » Сообщение о результатах какой из лотерей несет больше информации?
Решение : 1) N 1 = 32, к 1 = 4 . 2 i = 32; i = 5 бит (количество информации об одном событии). Количество информации о четырех событиях : 5 х 4 = 20 бит.
2)N1 = 64, к1 = 5. 2 i = 64; i = 6 бит (количество информации об одном событии). Количество информации о пяти событиях – 6 х 5 = 30 бит.
Ответ: Сообщение о результатах второй лотереи несет больше информации.
Критерии оценки результативности
усвоения темы урока «Алфавитный подход к измерению информации»
По пятибалльной системе:
- За опрос по пройденному материалу;
- Решению задач.
5
Как измерить информацию?
Вопрос: « Как измерить информацию? » очень непростой.
Ответ на него зависит от того, что понимать под информацией. Но поскольку определять информацию можно по-разному, то и способы измерения тоже могут быть разными .
Что такое алфавит?
- Множество символов, используемых при записи текста, называется алфавитом.
- Полное количество символов в алфавите называется мощностью (размером) алфавита. (обозначается: N )
Мы научились определять количество информации, которое содержится в сообщениях, уменьшающих неопределенность наших знаний.
Такой подход рассматривает информацию с точки зрения содержания , ее понятности и новизны для человека .
не связывает количество информации с содержанием сообщения
Алфавит – конечное множество символов, используемых для представления информации.
Алфавит – конечное множество символов, используемых для представления информации .
- Сколько символов содержит этот текст?
-Этот текст содержит 81 символ, включая пробелы и знаки препинания.
Мощность алфавита из русских букв и дополнительных символов равна 54.
Допустим, что появление любого символа в тексте равновероятно .
Каждый символ несет i бит информации.
Число i можно определить из уравнения
= N
2
i
2
i
= 54
где N – мощность алфавита
Объем информации в тексте равен:
I = 5, 755 х 81 = 486,155 бит
Таким образом, при алфавитном подходе к измерению информации количество информации от содержания не зависит .
Количество информации зависит от объема текста и от мощности алфавита
Количество информации I , содержащееся в символьном сообщении, равно K x i , где К – число символов в тексте сообщения, а i – информационный вес символа, который находится из уравнения
i
2
= N ,
где N мощность используемого алфавита.
Задание :
- Определите информационный объем страницы книги, если для записи текста использовались только заглавные буквы русского алфавита, кроме буквы Ё.
Решение:
- N = 32
- 2 I = N
- 2 I = 32
- I = 5
- На странице 3000 знаков, тогда объем информации = 3000 * 5 = 15000 бит .
удобно при использовании технических средств
для работы с информацией.
Алфавитный подход является объективным способом измерения информации в отличие от субъективного , содержательного подхода .
Минимальная мощность алфавита, пригодного для передачи информации равна 2
Такой алфавит называют двоичным алфавитом
Информационный вес символа двоичного алфавита
i
i = 1 бит
2
= 2
Итак, один символ двоичного алфавита несет 1 бит информации.
Ограничения на максимальную мощность
алфавита не существует
Достаточный алфавит мощностью 256 символов использует компьютер для внешнего представления текста и другой символьной информации.
Один символ этого алфавита «весит» 8 бит
i
2
= 256
Для измерения больших объемов информации используются производные от байта единицы
10
1 килобайт = 1 Кб = 2
байт = 1024 байта
10
1 мегабайт = 1 Мб = 2
Кб = 1024 Кб
10
1 гигабайт = 1Гб = 2
Мб = 1024 Мб
Канал
Приемник информации
Источник информации
связи
Прием – передача информации происходит с разной скоростью
Количество информации, передаваемое за единицу времени, называется скоростью передачи информации или скоростью информационного потока
Единицы: бит /c , байт / с, Кбайт / с и т. д.
Задача 1 (устно)
- Сообщение, записано буквами 64-х символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой объем информации оно несет?
Задача 2
Информационное сообщение объемом 1.5 Кбайта
содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение?
Дано: I = 1,5 Кбайт; К = 3072.
Найти: N
Решение : ; 2 i = N ; I = K * i; i = I /K;
= 4 бита; 2 4 = 16.
Ответ: в алфавите 16 символов.
Самостоятельно решить Работа в парах
Задание1
Племя Мумбу-Юмбу использует алфавит из букв: αβγδεζηθλμξσφψ , точки и для разделения слов используется пробел.
Сколько информации несет свод законов племени, если в нем 12 строк и в каждой строке по 20 символов?
Задание2
Вычислите какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение, содержащее 2048 символов, если его объем составляет 1.25 Кбайта.
Дополнительное задание на повторение
- Что больше 1 Кбайт или 1000 байт?
- Расположите единицы измерения информации в порядке возрастания:
- Гигабайт; Байт; Мегабайт; Килобайт.
- Гигабайт; Байт; Мегабайт; Килобайт.
Алфавитный подход к измерению информации
Итог урока
Познакомились со способом измерения информации, который не связывает количество информации с содержанием сообщения , и называется он алфавитным подходом.
При алфавитном подходе к определению количества информации отвлекаются от содержания информации и рассматривают информационное сообщение как последовательность знаков определенной знаковой системы.
Применение алфавитного подхода
удобно прежде всего при использовании технических средств работы с информацией. В этом случае теряют смысл понятия «новые — старые», «понятные — непонятные» сведения. Алфавитный подход является объективным способом измерения информации в отличие от субъективного содержательного подхода.
Домашняя работа
II в
I в
- Скорость информационного потока – 20 бит/с. Сколько времени потребуется для передачи информации объёмом в 10 Кбайт?
- Подсчитайте в килобайтах количество информации в тексте, если текст состоит из 600 символов, а мощность используемого алфавита – 128 символов.
Сравните:
I в
II в
- 200 байт и 0,25 Кбайт
- 1000 бит и 1 Кбайт
- 8192 байта и 1 Кбайт
- 245 байт и 1960 бит
- 3 байта и 24 бита
- 1536 бит и 1,5 Кбайта
Задание 3
- Информационное сообщение объёмом 1,5 Кбайта содержит 3072 символов. Сколько символов содержит алфавит при помощи которого было записано это сообщение?
Спасибо за внимание!
Творческих вам
успехов
© 2024, Мищенко Наталья Васильевна 131 0
Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей
Похожие файлы
Вебинар для учителей
Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!
Полезное для учителя
Реализация образовательных программ осуществляется с применением исключительно электронного обучения и ДОТ
