Презентация, доклад по информатике Алфавитный подход к измерению информации (10 класс)

определения. Существуют два подхода к измерению информации. Первый подход отталкивается от практических нужд хранения и передачи информации в технических системах и не связан со смыслом (содержанием) информации. Второй подход рассматривает восприятие информации человеком и поэтому имеет дело со смыслом информации.

и передачи информации.
В этих системах используется двоичный способ кодирования информации.
Алфавитный подход еще называют объемным подходом.

размер (объем) хранимого и передаваемого кода.

!

i – информационный вес символа алфавита
N – мощностью алфавита.
Если, например, i = 2, то можно построить 4 двухразрядные комбинации из нулей и единиц, т.е. закодировать 4 символа.

N = 2i

(кодируется 8 символов):

Английский алфавит содержит 26 букв. Для записи текста нужны еще как минимум шесть символов: пробел, точка, запятая, вопросительный знак, восклицательный знак, тире.
В сумме получается расширенный алфавит мощностью 32 символа.

N = 2i

кодами от 00000 до 11111.
Именно пятиразрядный код использовался в телеграфных аппаратах, появившихся еще в XIX веке.
Телеграфный аппарат при вводе переводил английский текст в двоичный код, длина которого в 5 раз больше, чем длина исходного текста.

!

В двоичном коде каждая двоичная цифра несет одну единицу информа-ции, которая называется 1 бит.

весом символа.
В рассмотренном выше примере информационный вес символа расширенного английского алфавита оказался равным 5 битам.
Информационный объем текста складывается из информационных весов всех составляющих текст символов. Например, английский текст из 1000 символов в телеграфном сообщении будет иметь информационный объем 5000 битов.

!

БИТ является основной единицей измерения информации.

пробел и пять знаков препинания, то получится набор из 39 символов. Для двоичного кодирования символов такого алфавита пятиразрядного кода уже недостаточно. Нужен как минимум 6-разрядный код. Поскольку 26 = 64, то остается еще резерв для 25 символов.
Его можно использовать для кодирования цифр, всевозможных скобок, знаков математических операций и других символов, встречающихся в русском тексте.
Следовательно, информационный вес символа в расширенном русском алфавите будет равен 6 битам. А текст из 1000 символов будет иметь объем 6000 битов.

количество символов в тексте, записанном с помощью этого алфавита, то информационный объем I текста выражается формулой:
I = К × i (битов).
Для определения информационного веса символа полезно знать ряд целых степеней двойки. Вот как он выглядит в диапазоне от 21 до 210

вес символа алфавита мощности N определяется следующим образом. Находится ближайшее к N значение во второй строке таблицы, не меньшее N. Соответствующее значение i в первой строке будет равно информационному весу символа.

Пример. Определим информационный вес символа алфавита, включающего в себя все строчные и прописные русские буквы (66); цифры (10); знаки препинания, скобки, кавычки (10). Всего получается 86 символов.
Поскольку 26 < 86 < 27, информационный вес символа данного алфавита равен 7 битам.
Это означает, что все 86 символов можно закодировать семиразрядными двоичными кодами.

С помощью восьмиразрядного кода можно закодировать алфавит из 256 символов, поскольку
256 = 28.
В стандартную кодовую таблицу (например, используемую в ОС Windows таблицу ASСII) помещаются все необходимые символы: английские и русские буквы – прописные и строчные, цифры, знаки препинания, знаки арифметических операций и пр.

!

Более крупной, чем бит, единицей измерения информации является байт: 1 байт = 8 битов.

с одинарным интервалом между строками в компьютерном представлении будет иметь объем 4000 байтов, так как на ней помещается примерно 4000 знаков.
Помимо бита и байта, для измерения информации используются и более крупные единицы:
1 Кб (килобайт) = 210 байтов = 1024 байта;
1 Мб (мегабайт) = 210 Кб = 1024 Кб;
1 Гб (гигабайт) = 210 Мб = 1024 Мб;
1 Тб (терабайт) = 210 Гб = 1024 Гб.

А книга из 500 таких страниц займет в памяти компьютера примерно 1,9 Мб.
В компьютере любые виды информации – тексты, числа, изображения, звук – представляются в форме двоичного кода.

!

Объем информации любого вида, выраженный в битах, равен длине двоичного кода, в котором эта информация представлена.

Научиться переводить десятичные числа в другие системы счисления и наоборот.
Задание: изучить материал Л-1 (Семакин И.Г. Информатика 10 кл. Ч.1) стр.30-34. Выполнить задания – решить в тетради.