Алфавитный подход к определению количества информации

1. Классная работа

13.01.2020
Классная работа
Хмелинина О.П., учитель информатики,
МБОУ МО г. Нягань «СОШ №14»

2.

Цели:
Образовательные:
•познакомить учащихся с алфавитным методом измерения информации;
•ввести понятие алфавита, понятие мощности алфавита;
•научиться вычислять количество информации в тексте, составленном из
символов определенного алфавита;
•научить определять информационный объем сообщения.
Развивающие:
•развитие логического мышления (умение строить по аналогии с раннее
изученным, сравнивать, обобщать, классифицировать, систематизировать);
•развитие речи;
•развитие познавательного интереса у учащихся, уверенности в собственных
силах, интереса к информатике как науке;
•формирование представления об алфавитном подходе к определению
количества информации;
•расширения кругозора учащихся.
Воспитательные:
•воспитание познавательной потребности, интереса к предмету;
•воспитание информационной культуры;
•контроль за ТБ, правильностью посадки за ПК;
•прививание навыков групповой работы;
•привитие нравственных качеств: ответственность, дисциплинированность,
аккуратность, собранность.
Задачи:

3.

Формы и методы:
тестирование, объяснительно - иллюстративный,
частично – поисковый, решение задач.
Оборудование урока:
•Электронный вариант теста;
•ПК;
•демонстрационная презентация «Алфавитный
подход к определению информации»;
•карточки с заданиями;
Литература:
Угринович Н.Д. Информатика и информационные
технологии. Учебник для 10-11 классов.— М.:
БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

4.

План урока.
1. Организационный момент (2 мин)
2. Проверка домашнего задания (10 мин)
3. Актуализация знаний (4 мин)
4. Изучение нового материала (10 мин)
5. Закрепление (10 мин)
6. Подведение итогов урока, домашнее
задание (4 мин)

5.

Проверка усвоения пройденной темы
Тест:
Содержательный подход к измерению
информации
Находится на рабочих столах ПК учащихся

6.

Актуализация знаний.
1. Можем мы измерять количество информации?
2. Какой метод нахождения количества информации
мы изучили?
3. В чем суть вероятностного (содержательного)
метода нахождения количества информации?
4. Какая формула позволяет нам найти количество
информации в случае равновероятностных
событий? Поясните ее.
5. Определить количество информации в тексте:
А роза упала на лапу Азора.

7. АЛФАВИТНЫЙ ПОДХОД К ОПРЕДЕЛЕНИЮ КОЛИЧЕСТВА ИНФОРМАЦИИ

13.01.2020
АЛФАВИТНЫЙ
ПОДХОД К
ОПРЕДЕЛЕНИЮ
КОЛИЧЕСТВА
ИНФОРМАЦИИ

8.

Основоположником этого подхода
является Андрей Николаевич
Колмогоров,(1903-1987), великий
российский ученый-математик.

9.

1.Каким образом можно найти количество
информации в сообщении «А роза упала
на лапу Азора»?
2.С помощью какого алфавита написано это
сообщение?
3.Сколько букв в этом алфавите?

10.

Алфавитный подход позволяет определить
количество информации в тексте, отвлекаясь
от содержания информации, воспринимая ее
как последовательность знаков.
Алфавит – множество символов,
используемых для записи текста.
Мощность алфавита – полное количество
символов в алфавите.

11.

Какова мощность алфавита:
1. Нотных знаков;
2. Знаков Зодиака;
3. Цифр;
4. Латинских букв?

12.

. Будем считать, что русский алфавит имеет
32 буквы (без буквы ё).
1. Сколько таких равновероятных событий в
алфавите может произойти для данного
сообщения?
2. Сколько информации мы получим от одной
из 32 букв?
3. Почему столько? Как вы решали?
4. Получается мощность алфавита можно
обозначить буквой N, так как это
количество равновероятных исходов
события: выпадение буквы (символа).

13.

Если допустить, что все символы алфавита
встречаются в тексте с одинаковой частотой
(равновероятно), то для определения количества
информации можно воспользоваться формулой:
N = 2I
N – мощность алфавита, i – количество
информации, которое несет каждый символ
алфавита.

14.

Для русского алфавита (без буквы ё):
Мощность алфавита (количество равновероятных
событий N) = 32,
тогда количество информации I, которое несет
каждый символ, вычисляется по формуле:
32 = 2I
и равно 5 бит.

15.

1. А сколько информации содержат два
таких символа?
2. А k символов?

16.

Алфавит из 256 символов используется
для представления текстов в компьютере.
Пусть К – количество символов в тексте,
i – информационный «вес» одного символа.
Тогда при алфавитном подходе размер
информации, содержащейся в тексте I,
вычисляется по формуле:
I=К·i

17.

А теперь попробуйте вычислить
количество информации в тексте «А роза
упала на лапу Азора»
Решение. Если считать, что алфавит
состоит из 32 символов, тогда
I = 5 * 21 = 105 бит

18.

Пример 1: Пусть передаётся простое
арифметическое выражение. Алфавит
арифметических выражений состоит из 16 знаков:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, +, -, *, /, (, ) .
Решение: N=16, => 16=24 =>24 = 2I => I = 4 бит.
Один знак арифметического выражения несёт 4
бита информации.
Сколько информации несут арифметические
выражения?
а) «4+5=9»
Решение:
I = 4 бита • 5символов = 20 бит.
б) «2•(4+5)=18»
Решение:
I = 4 бита • 10 символов = 40 бит.

19.

Пример 2: Сколько информации несет
двоичный код «1000101»?
Решение: I = 1 бит •7 символов = 7 бит.
Пример 3: Необходимо вычислить
количество информации, содержащейся на
одной странице набранного на компьютере
текста (256 символов). Текст состоит из 50
строк по 60 символов.
Решение.
Сообщение содержит: k=50•60=3000
символов
Количество информации в тексте:
I = i*k = 1байт • 3000 = 3000 байт =
3000/1024 =2.93 Кбайт

20.

Пример 4: Вычислить количество
информации на 10 страницах.
Решение. k = 3000 символов * 10 страниц
= 30000 символов.
I = i*k = 1 байт • 30000 символов = 30000
байт = 30000/1024=29.3 Кбайт
Пример 5: Сколько страниц текста
уместится на дискету и компакт-диск?
Решение. Объём одной дискеты:
1.44 Мбайт = 1.44 • 1024 = 1509949,44 байт
k = 1509949,44 / 3000 = 500 страниц
Объём одного компакт-диска:
650 Мбайт = 650 • 1024 = 681574400 байт

21.

Работа в группах
1. Информационное сообщение объемом 1,5 Кбайта содержит
3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при
помощи которого записано сообщение?
2. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150
страниц, на каждой странице — 40 строк, в каждой строке
— 60 символов. Каков объем информации в книге?
3. Сообщение занимает 2 страницы и содержит 1/16 Кбайта
информации. На каждой странице записано 256 символов.
Какова мощность использованного алфавита?
4. Подсчитайте, используя алфавитный подход к измерению
информации, сколько бит информации содержится в
тексте, заключенном в кавычки: «Кодирование информации
с помощью знаковых систем». Учесть, что между словами
ставится только один пробел и для кодирования
информации используется кодировка Windows
CP1251(таблица кодировки содержит 256 символов).

22.

Подведение итогов урока:
1.Решение задач.
2.Что мы изучили на этом уроке?
3.В каких случаях мы его используем?
4.Какие формулы мы при этом
используем? Поясните их.

23. Домашнее задание:

1. п. 2.3, стр. 78-79; конспект урока;
повторить п 2.2.
2. Задача. Определить свою скорость
восприятия информации при чтении
вслух и про себя (считать, что для набора
текста книги использован компьютерный
алфавит, количество символов которого
равно 256).

24. Спасибо за внимание! 

Спасибо за внимание!