Мониторинг Информация Свойства информации Количество информации 10 класс

Мониторинг Информация Свойства информации Количество информации 10 класс

Информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределённости, неполноты знаний.

Информация По способу восприятия Зрительная Слуховая Тактильная Обонятельная Вкусовая По форме представления Текстовая Числовая Графическая Музыкальная Комбинированная По общественному значению Массовая (общ. -полит. ) Специальная (научная, техническая) Личная (знания, умения, интуиция) Эстетическая Обыденная

Свойства информации • Объективность информация объективна, если она не зависит от чьего – либо мнения, суждения • Достоверность информация достоверна, если она отражает истинное положение дел • Полнота информация полна, если её достаточно для принятия решения и понимания • Актуальность информация актуальна, если она важна для настоящего времени • Полезность полезность оценивается по тем задачам, которые мы можем решить с её помощью • Понятность информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя

Минимальная единица количества информации - бит 3 бит 1 байт = 8 бит = 2 1 Кбайт = 1024 байт = 210 байт 10 Кбайт 1 Мбайт = 1024 Кбайт = 2 10 Мбайт 1 Гбайт = 1024 Мбайт = 2

Множество символов, используемых при записи текста, называется алфавитом. Количество символов в алфавите называется его мощностью. Мощность алфавита - 33

Мощность алфавита - 26

С точки зрения компьютера Текст - это любая последовательность символов из компьютерного алфавита. Совсем не обязательно, чтобы это был текст на одном из естественных языков (русском, английском и др. ). Это могут быть математические или химические формулы, номера телефонов, числовые таблицы. Самое главное, чтобы все используемые символы входили бы в компьютерный алфавит. Мощность компьютерного алфавита – 256. Ddddddgfdssfdf gfgg dfdfdf hhfh ; $hhdh слово текст

Если допустить, что все символы алфавита встречаются в тексте с одинаковой частотой (равновероятно), то количество информации i, которое несет каждый символ, можно найти из формулы: i, N=2 где N – мощность алфавита

Измерение информационного объема текста (Iт. ) Если весь текст состоит из К символов, то при алфавитном подходе размер содержащейся в нем информации равен: Iт. = К · i , где i – информационный вес одного символа в используемом алфавите.

Задачи: № 1. Алфавит племени Мульти состоит из 8 букв. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита? Решение. Мощность алфавита N =8. Найти i. Исходя из того, что N=2 i, подставим в формулу значение мощности алфавита и найдем количество информации одной буквы: 8=2 i, следовательно 8=23=2 i, значит i=3 бита информации несет одна буква этого алфавита

№ 2. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц; на каждой странице – 40 строк, в каждой строке – 60 символов. Каков объем информации в книге? Решение. Мощность компьютерного алфавита равна 256. Найдем информационный вес одного символа: N=2 i, значит 256=28=2 i; i =8 бит =1 байт Значит, число всех символов в книге К= 40 * 60 *150 = 360 000. Объем всей информации в книге Iт. = К · i : 360000 * 1 байт = 360 000 байт 351, 6 Кбайт

Кодировка ASCII Кодировка Unicode Каждый символ в тексте занимает 1 байт (8 бит) Каждый символ в тексте занимает 2 байта (16 бит) i = 1 байт i = 2 байта

Содержательный подход к измерению информации Для человека информация — это знания человека. Получение новой информации приводит к расширению знаний. Если некоторое сообщение приводит к уменьшению неопределенности нашего знания, то можно говорить, что такое сообщение содержит информацию. Нетрудно понять, что информативность (т. е. содержание ненулевой информации) одного и того же сообщения может быть разной для разных людей. Например: « 2 x 2=4» информативно для первоклассника, изучающего таблицу умножения, и неинформативно для старшеклассника.

Информативность сообщения Но для того чтобы сообщение было информативно оно должно еще быть понятно. Получение всяких знаний должно идти от простого к сложному. И тогда каждое новое сообщение будет в то же время понятным, а значит, будет нести информацию для человека. Сообщение несет информацию для человека, если содержащиеся в нем сведения являются для него новыми и понятными.

Единица измерения информации носит название «бит» . Ее определение звучит так: Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза, несет 1 бит информации. Неопределенность знаний о некотором событии — это количество возможных результатов события.

Пример: После сдачи зачета или выполнения контрольной работы ученик мучается неопределенностью, он не знает, какую оценку получил. «Зачет» , «незачет» ? « 2» , « 3» , « 4» или « 5» ? Наконец, учитель объявляет результаты, и он получаете одно из двух информационных сообщений: «зачет» или «незачет» , а после контрольной работы одно из четырех информационных сообщений: « 2» , « 3» , « 4» или « 5» . Информационное сообщение об оценке за зачет приводит к уменьшению неопределенности знания в два раза, так как получено одно из двух возможных информационных сообщений. Информационное сообщение об оценке за контрольную работу приводит к уменьшению неопределенности знания в четыре раза, так как получено одно из четырех возможных информационных сообщений.

Пример: На книжном стеллаже восемь полок. Книга может быть поставлена на любую из них. Сколько информации содержит сообщение о том, где находится книга? Задаем вопросы: - Книга лежит выше четвертой полки? - Нет. - Книга лежит ниже третьей полки? - Да. - Книга — на второй полке? - Нет. - Ну теперь все ясно! Книга лежит на первой полке! Каждый ответ уменьшал неопределенность в два раза. Всего было задано три вопроса. Значит набрано 3 бита информации. И если бы сразу было сказано, что книга лежит на первой полке, то этим сообщением были бы переданы те же 3 бита информации.

Формула вычисления количества информации Если обозначить возможное количество событий, или, другими словами, неопределенность знаний N, а буквой i количество информации в сообщении о том, что произошло одно из N событий, то можно записать формулу: N= i 2 Количество информации, содержащееся в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных событий, определяется из решения показательного уравнения: 2 i = N.

Задание 1: Сколько информации содержит сообщение о том, что из колоды карт достали король пик?

Задание 1: решение В колоде 32 карты. В перемешенной колоде выпадение любой карты равновероятное событие. N = 32. i - ? 2 i = N 2 i = 32 25 = 32 i = 5 бит

Задание 2: Сколько информации содержит сообщение о выпадении грани с числом 3 на шестигранном игральном кубике?

Задание 2: Сколько информации содержит сообщение о выпадении грани с числом 3 на шестигранном игральном кубике? Решение: N = 6. i - ? 2 i = N 2 i = 6 22 < 6 < 23 i = 2. 58496 бит i= 3 бита