1 С В Литература Симонович Информатика Базовый курс

1. С. В. Литература Симонович Информатика. Базовый курс. Учебник для Вузов, 2006. 2. А. Н. Степанов Информатика для студентов гуманитарных специальностей. Учебник для вузов, 2006. 3. А. П. Алексеев Информатика, 2002 4. В. А. Каймин Информатика. Учебник, 2001

Контрольные вопросы: I часть лекции: Основные понятия информатики 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Определение информатики. Предмет изучения информатики. Задачи информатики. Сигнал, параметры сигнала. Данные, информация, знания. Свойства информации. Классификация информации. Формы представления информации. Системы передачи информации. Аспекты информации (синтаксический, семантический, прагматический).

Информатика - это область научнотехнической деятельности, занимающаяся исследованием процессов получения, передачи, обработки, хранения и представления информации, решением проблем создания, внедрения и использования информационной техники и технологии во всех сферах общественной жизни.

Предмет информатики : аппаратное обеспечение средств вычислительной техники; программное обеспечение средств вычислительной техники; средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения; средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Задачи информатики: изучить структуру, общие свойства информации, исследовать законы и методы создания, преобразования, накопления, передачи и использования информации. систематизировать приемы и методы работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники.

Сигнал - изменяющийся во времени физический процесс. Параметр сигнала - характеристика, которая используется для представления данных.

Сигнал дискретный (конечное число последовательных значений) непрерывный (непрерывная во времени функция)

Сигналы физические тела изменение свойств. Это явление называется регистрацией сигналов. Сигналы, зарегистрированные на материальном носителе называются данными.

Информация - продукт взаимодействия данных и адекватных методов.

Информация - это совокупность сведений (данных), которая воспринимается из окружающей среды (входная информация), выдается в окружающую среду (исходная информация) или сохраняется внутри определенной системы. Информация - снятая неопределенность наших знаний о чем-то. /Клод Шеннон/ Информация — это обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших чувств. /Норберт Винер/ Документы, чертежи, рисунки, тексты, звуковые и световые сигналы, электрические и нервные импульсы и т. п.

Свойства информации: объективность; полнота; достоверность; адекватность; доступность; актуальность.

Классификация информации. 1. По форме представления: дискретная форма представления информации; аналоговая или непрерывная. 2. По области возникновения: элементарная; биологическая; социальная. 3. По способу передачи и восприятия: визуальная, аудиальная, тактильная, органолептическая, машинная. 4. По общественному назначению: личная, массовая, специальная.

Формы представления информации Знаковая письменная; 2. в виде жестов или сигналов; 3. в устной словесной форме. 1. Язык – определенная знаковая система представления информации. естественные языки, формальные языки. Алфавит – набор символов/знаков. Полное число символов алфавита - мощность алфавита.

Система передачи информации КАНАЛ ПЕРЕДАЧИ ИСТОЧНИ К СИГНАЛ ПРИЁМНИ К

Аспекты информации синтаксический семантический прагматический Знание – это информация, усвоенная человеком.

Контрольные вопросы: II часть лекции: Кодирование информации 1. Подходы для оценки и измерения количества информации. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Тезаурус. Определение количества информации. Энтропия (формула для вычисления энтропии). Свойства энтропии. Кодирование. Единицы измерения информации. Кодирование различных типов информации.

Подходы для оценки и измерения количества информации статистический (основоположник Шеннон, 1948 г. ), Энтропия семантический (основатели Н. Винер, Ю. Шнайдер), Тезаурус прагматический, структурный.

Количество информации числовая характеристика информации, отражающую ту степень неопределенности, которая исчезает после получения информации.

Формула Хартли Объем алфавита A составляет m дискретных сообщений. Каждое сообщение включает n символов. Общее количество дискретных символов N составляет: Тогда количество информации H будет равно:

Формула Шеннона P = 1/m = m-1 P – вероятность появления символа H 1 – кол-во информации, которое переносит символ

ФОРМУЛА ШЕННОНА

Энтропия - мера неопределенности в поведении источника сообщений Cвойства энтропии: • Энтропия - величина вещественная, ограниченная и неотрицательная. • Энтропия равна нулю, если с вероятностью единица выбирается один и тот же символ (неопределенность в поведении источника отсутствует). • Энтропия максимальна, если все символы источника появляются независимо и с одинаковой вероятностью.

Кодирование – выражение данных одного типа через данные другого типа Количество информации, кодируемое двоичной цифрой - 0 или 1, называется битом. (анг. bit – binary digit – двоичная цифра)

1 бит – 2 понятия – 0 или 1 2 бита – 4 различных понятия – 00, 01, 10, 11 3 бита - 8 значений 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111

N = 2 m N — количество независимых кодируемых значений; m — разрядность двоичного кодирования, принятая в данной системе.

Единицы измерения информации 1 байт = 8 бит 1 КБ = 1024 Б = 210 (1024)Б 1 МБ = 1024 КБ = 220 (1024 x 1024)Б 1 ГБ= 1024 МБ = 230 (1024 х1024)Б 1 ТБ = 1024 ГБ = 240 (1024 х1024 х1024)Б 1 ПБ = 1024 ТБ = 250 (1024 х1024 х1024)Б

Кодирование целых и действительных чисел 19 : 2 = 9 (1) 9 : 2 = 4 (1) 4 : 2 = 2 (0) 2 : 2 = 1 (0) 1 : 2 = 0 (1) 1910 = 100112 0 – 255 - 8 разрядов двоичного кода (8 бит). 0 – 65535 - 16 бит более 16, 5 млн. значений - 24 бита Действительные числа - 80 -разрядное кодирование. Нормализованная форма: характеристика 3, 1415926 = 0, 31415926 · 101 300 000 = 0, 3 · 106 123 456 789 = 0, 123456789 · 109 мантисса

Кодирование текстовых данных Кодовая таблица – внутреннее преставление символов в компьютере. ASCII (American Standard Code for Information) – Американский стандартный код для обмена информацией.

Виды кодировок Windows-1251 КОИ-8 (код обмена информацией, восьмизначный) 16 -разрядное кодирование символов, универсальная — UNICODE (65536 символов).

Кодирование графической информации Растровые изображения - однослойная сетка точек, пиксели (pixel, от англ. picture element). Код пиксела содержит информации о его цвете. Для черно-белого изображения (без полутонов) пиксел - белый и черный, 1 бит памяти: 1 - белый, 0 - черный.

Кодирование графической информации

Кодирование графической информации 2 N = К К - количество различных цветов N - количество бит для их кодировки

Кодирование графической информации Векторная графика - метод графического представления объекта в виде отрезков прямых (векторов).

Кодирование звуковой информации Метод FM (Frequency Modulation) 2. АЦП (аналого-цифровые преобразователи) 3. ЦАП (цифро-аналоговые преобразователи) 4. Метод таблично-волнового синтеза (Wave-Table) 1.

Спасибо за внимание!