Презентация на тему: "Алфавитный подход к измерению количества информации".
презентация к уроку (информатика и икт, 9 класс) на тему

Слайд 1

Тема. Алфавитный подход к определению количества информации

Слайд 2

Сколько символов в компьютерном алфавите? Каков объем информации, содержащейся в книге, на аудиокассете, на компакт-диске, в библиотеке? Для передачи информации в объеме 10 учебников можно затратить всего одну минуту. Как это сделать? Тема. Алфавитный подход к определению количества информации

Слайд 3

Научились определять количество информации в сообщениях, уменьшающих неопределенность знаний, рассматривая информацию с позиции человека. Вокруг нас везде и всюду происходят информационные обмены. Информацией обмениваются между собой люди, животные, технические устройства, органы человека или животного и т.д. Во всех этих случаях передача информации проходит в виде последовательностей различных сигналов. В вычислительной технике такие сигналы кодируют определенные смысловые символы – буквы, цифры, коды цвета точек и т.д. Но… Множество используемых в тексте символов называется алфавитом. Размер алфавита – количество его символов называется мощностью алфавита В информатике алфавит – это не только буквы, но и цифры, и знаки препина-ния, и другие специальные знаки.

Слайд 4

= 2 - формула нахождения количества информации по этой формуле необходимо знать мощность алфавита I N Для расчета количества информации I N

Слайд 5

= 2 - формула нахождения количества информации I N I N Пример 1 Найти объём информации, содержащейся в тексте из 3000 символов, написанном русскими буквами. Решение: 1) Найдём мощность алфавита: 33 русских прописных букв, 33 русских строчных букв, 21 специальный знак. N =33+33+21=87 символов. 2) Подставим в формулу и рассчитаем количество информации: 87=2, I   бита 3) Итак, 6,4 бита информации несет один символ в русском тексте. Так как в тексте 3000 символов, значит, информационный объём данного текста 6,4 . 3000 = 19140 бит. I  Ответ: 19140 бит

Слайд 6

= 2 - формула нахождения количества информации I N I N Пример 2 Найти объём информации, содержащейся в немецком тексте с таким же количеством символов. Решение: 1) Найдём мощность немецкого алфавита: 26 немецких прописных букв, 26 немецких строчных букв, 21 специальный знак. N =26+26+21=73 символа. 2) Подставим в формулу и рассчитаем информационный объём одного символа: 73=2, I   бита 3) Найдем объём всего текста: 6,1 . 3000 = 18300 бит. I  Ответ: 18300 бит

Слайд 7

= 2 - формула нахождения количества информации I N I N Но… содержание не изменилось! Сравнивая объёмы информации русского и немецкого текста, мы видим, что на немецком языке информации меньше чем на русском. Следовательно, при алфавитном подходе к измерению информации ее количество не зависит от содержания, а зависит от мощности алфавита и количества символов в тексте. Таким образом, с точки зрения алфавитного объёма, в толстой книге информации больше, чем в тонкой. При этом содержание книги не учитывается.

Слайд 8

= 2 - формула нахождения количества информации I N I N Правило для измерения информации с точки зрения алфавитного подхода: 1. Найти мощность алфавита – N . 2. Найти информационный объём одного символа – I . 3. Найти количество символов в сообщении – К. 4. Найти информационный объём всего сообщения – К . I .

Слайд 9

= 2 - формула нахождения количества информации I N I N Пример 3 Найти объём текста, записанного на языке, алфавит которого содержит 128 символов и 2000 символов в сообщении. Дано: К = 2000, N = 128. Найти: I т . Решение: 1) 128 = 2 , I = 7 бит - объём одного символа. 2) I т = 7 . 2000 = 14000 бит – объём сообщения. I Ответ: 14000 бит.

Слайд 10

Компьютерный алфавит содержит 256 символов. Один символ такого алфавита несет 8 бит информации. 8 бит = 1 байт. Учитывая тот факт, что большинство статей, книг, публикаций и т.д. написаны с помощью текстовых редакторов, то информационный объём любого сообщения можно находить как информационный объём компьютерного текста.

Слайд 11

Компьютерный алфавит содержит 256 символов. Один символ такого алфавита несет 8 бит информации. 8 бит = 1 байт. Пример 4 Найти информационный объём страницы компьютерного текста. 14 страницы нашего учебника информатики. Расчеты производим приблизительно. Решение: 1) Найдём информационный объём одного символа: 256 = 2 , I = 8 бит  1  байт  2) Найдем количество символов на странице. Примерно. I - Как это сделать быстро? Выбрать произвольную строку. Найти количество символов в строке, учитывая все знаки препинания и пробелы, и умножить на количество строк. 40 символов . 50 строк = 2000 символов. 3) Найдем информационный объём всей страницы: 2000 . 1 = 2000 байт. Ответ: 2000 байт.

Слайд 12

Компьютерный алфавит содержит 256 символов. Один символ такого алфавита несет 8 бит информации. 8 бит = 1 байт. Так как информационный объём одного символа несет 1 байт информации, то достаточно подсчитать количество символов в тексте, которое и даст объём текста в байтах.

Слайд 13

Компьютерный алфавит содержит 256 символов. Один символ такого алфавита несет 8 бит информации. 8 бит = 1 байт. Для измерения больших объёмов информации используют следующие единицы: 1 килобайт = 1 Кб = 2 10 байт = 1024 байт 1 мегабайт = 1 Мб = 2 10 Кб = 1024 Кб 1 гигабайт = 1 Гб = 2 10 Мб = 1024 Мб

Слайд 14

Компьютерный алфавит содержит 256 символов. Один символ такого алфавита несет 8 бит информации. 8 бит = 1 байт. Пример 5 Найти информационный объём небольшой книги в 130 страниц. Страницы взять из предыдущего примера. Решение: 2000 байт . 130 = 260000 байт. Ответ: 260000 байт.

Слайд 15

Примеры объёмов информации Страница книги 2,5 Кб Учебник 0,5 Мб БСЭ 120 Мб Газета 150 Кб Черно-белый телевизионный кадр 300 Кб Цветной кадр из трех цветов 1 Мб 1,5-часовой цветной художественный фильм 135 Гб

Слайд 16

В 100 Мб можно уместить: Страниц текста 50000 Цветных слайдов высочайшего качества 150 Аудиозапись 1,5 часа Музыкальный фрагмент качества CD- стерео 10 минут Фильм высокого качества записи 15 секунд Протоколы операций по банковским счетам За 1000 лет

Слайд 17

Скорость передачи информации называется скоростью информационного потока. Выражается в бит/с, байт/с, Кб/с, и т.д. Скорость информационного потока между техническими устройствами намного выше, чем между людьми. Обмен информацией при этом происходит по каналам связи. Основные характеристики каналов связи: максимальная скорость передачи информации по каналу связи называется пропускной способностью канала ; надежность; стоимость; резервы развития .

Слайд 18

Характеристики некоторых каналов связи Тип связи Скорость передачи данных (Мб/с) Помехоус-тойчивость Наращиваемость Электрический кабель: -витая пара - коаксиальный кабель 10-100 до 10 Низкая Высокая Простая Проблематичная Телефонная линия 1-2 Низкая Без проблем Оптические свето-диоды (сверхтонкие силиконовые волокна) 10-200 Абсолютная Без проблем

Слайд 19

Для передачи информации в объеме 10 учебников можно затратить всего одну минуту. Как это сделать? Тема. Алфавитный подход к определению количества информации Сколько символов в компьютерном алфавите? Каков объём информации, содержащейся в книге, на аудиокассете, на компакт-диске, в библиотеке? В компьютерном алфавите 256 символов. 100 Мб. Передать по высоко скоростному оптоволокну.

Слайд 20

Решить задачу: Перевести объём книги 260000байт в другие единицы измерения. 260000/1024 = 253,90625 Кб 253,90625/1024 = 0,247955 Мб Решение. Ответ: 253,90625 Кб; 0,247955 Мб.

Слайд 21

Домашнее задание Уровень знания. 1)Как определяется количество информации с алфавитной точки зрения? Выучить правило для измерения информации с точки зрения алфавитного подхода. 2) Выучить единицы измерения информации. Уровень понимания. В чем отличие алфавитного подхода к измерению информации от вероятностного? Выразить 3 Кб в байтах и битах; 81920 бит в байтах и Кб; 3072 Мб в Гб и Кб. 3) Мощность некоторого алфавита равна 64 символа. Каким будет объём информации в тексте, состоящем из 100 символов. Уровень применения. Определите свою скорость речи и скорость чтения с точки зрения информатики Творческий уровень. Наберите на домашнем компьютере текст, информационный объём которого равен 24000 байт. Наберите на домашнем компьютере текст, содержащий не нулевое количество символов и информационный объём которого равен нулю.