Решение Информация




Скачать 316.45 Kb.
НазваниеРешение Информация
страница1/4
Дата публикации26.05.2013
Размер316.45 Kb.
ТипРешение
litcey.ru > Информатика > Решение
  1   2   3   4
Задание №1

Где и как человек хранит информацию?

Решение

Информация (от лат. informatio — осведомление, разъяснение, изложение, от лат. informare — придавать форму) — в широком смысле абстрактное понятие, имеющее множество значений, в зависимости от контекста. В узком смысле этого слова — сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления. В настоящее время не существует единого определения термина информация. С точки зрения различных областей знания, данное понятие описывается своим специфическим набором признаков. Например, «информация» может трактоваться, как совокупность данных, зафиксированных на материальном носителе, сохранённых и распространённых во времени и пространстве. Сбор информации не является самоцелью. Чтобы полученная информация могла использоваться, причём многократно, необходимо её хранить.

^ Хранение информации — процесс такой же древний, как и существование человеческой цивилизации. Он имеет огромное значение для обеспечения поступательного развития человеческого общества (да и любой системы), многократного использования информации, передачи накапливаемого знания последующим поколениям.

Уже в древности человек столкнулся с необходимостью хранения информации. Доказательствами тому служат зарубки на деревьях, помогающие не заблудиться во время охоты; счёт предметов с помощью камешков, узелков; изображение животных и эпизодов охоты на стенах пещер. Сооружения, предметы изобразительного искусства, глиняные таблички, записи, книги, архивы, библиотеки, аудиозаписи, кинофильмы — всё это служит целям хранения информации.

^ Различная информация требует разного времени хранения:

• автобусный билет требуется хранить только в течение поездки;

• программу телевидения — неделю;

• школьный дневник — учебный год;

• аттестат зрелости — до конца жизни;

• исторические документы — несколько столетий.

Основное хранилище информации для человека — его память, в том числе генетическая. Существует и «коллективная память» — традиции, обычаи того или другого народа. Когда объём накапливаемой информации возрастает настолько, что её становится просто невозможно хранить в памяти, человек начинает прибегать к помощи различного Рода вспомогательных средств (узелков «на память», записных книжек и т. д.). С рождением письменности возникло специальное средство фиксирования и распространения информации в пространстве и во времени. Родилась документированная информация — рукописи и рукописные книги, появились своеобразные информационно-накопительные центры — древние библиотеки и архивы. Постепенно письменный документ стал и орудием управления (указы, приказы, законы).

Следующим информационным скачком явилось книгопечатание. С его возникновением наибольший объём информации стал храниться в различных печатных изданиях, и для её получения человек обращается в места их хранения (библиотеки, архивы и пр.). В настоящее время мы являемся свидетелями быстрого развития новых, автоматизированных методов хранения информации с помощью электронных средств. Компьютер и средства телекоммуникации предназначены для компактного хранения информации с возможностью быстрого доступа к ней. Информация, предназначенная для хранения и передачи, как правило, представлена в форме документа. Под документом понимается информация на любом материальном носителе (глиняные дощечки, бумага, киноплёнка, магнитная лента, компакт-диск и т. д.), предназначенная для распространения в пространстве и времени. Основное назначение документа заключается в использовании его в качестве источника информации при решении различных проблем обучения, управления, науки, техники, производства, социальных отношений. Разумеется, чтобы этой информацией можно было воспользоваться, она должна быть формализована по определённым правилам, то есть, представлена в наиболее удобном для пользователей виде.

Задание №2

Как определяется единица измерения количества информации?

Решение

Количество информации как мера уменьшения неопределенности знаний

Информация и знания. Человек получает информацию из окружающего мира с помощью органов чувств, анализирует ее и выявляет существенные закономерности с помощью мышления, хранит полученную информацию в памяти. Процесс систематического научного познания окружающего мира приводит к накоплению информации в форме знаний (фактов, научных теорий и так далее). Таким образом, с точки зрения процесса познания информация может рассматриваться как знания.

Процесс познания можно наглядно изобразить в виде расширяющегося круга знания (такой способ придумали еще древние греки). Вне этого круга лежит область незнания, а окружность является границей между знанием и незнанием. Парадокс состоит в том, что чем большим объемом знаний обладает человек (чем шире круг знаний), тем больше он ощущает недостаток знаний (тем больше граница нашего незнания, мерой которого в этой модели является длина окружности) – (рис. 1).



Рис. 1 Знание и незнание

Так, объем знаний выпускника школы гораздо больше, чем объем знаний первоклассника, однако и граница его незнания существенно больше. Действительно, первоклассник ничего не знает о законах физики и поэтому не осознает недостаточности своих знаний, тогда как выпускник школы при подготовке к экзаменам по физике может обнаружить, что существуют физические законы, которые он не знает или не понимает.

Информацию, которую получает человек, можно считать мерой уменьшения неопределенности знаний. Если некоторое сообщение приводит к уменьшению неопределенности наших знаний, то можно говорить, что такое сообщение содержит информацию.

Например, после сдачи экзамена по информатике вы мучаетесь неопределенностью, вы не знаете какую оценку получили. Наконец, экзаменационная комиссия объявляет результаты экзамена, и вы получаете сообщение, которое приносит полную определенность, теперь вы знаете свою оценку. Происходит переход от незнания к полному знанию, значит, сообщение экзаменационной комиссии содержит информацию.

Уменьшение неопределенности знаний. Подход к информации как мере уменьшения неопределенности знаний позволяет количественно измерять информацию, что чрезвычайно валено для информатики. Рассмотрим вопрос об определении количества информации более подробно на конкретных примерах.

Пусть у нас имеется монета, которую мы бросаем на ровную поверхность. С равной вероятностью произойдет одно из двух возможных событий - монета окажется в одном из двух положений: "орел" или "решка". Можно говорить, что события равновероятны, если при возрастающем числе опытов количества выпадений "орла" и "решки" постепенно сближаются. Например, если мы бросим монету 10 раз, то "орел" может выпасть 7 раз, а решка - 3 раза, если бросим монету 100 раз, то "орел" может выпасть 60 раз, а "решка" - 40 раз, если бросим монету 1000 раз, то "орел" может выпасть 520 раз, а "решка" - 480 и так далее. В итоге при очень большой серии опытов количества выпадений "орла" и "решки" практически сравняются. Перед броском существует неопределенность наших знаний (возможны два события), и, как упадет монета, предсказать невозможно. После броска наступает полная определенность, так как мы видим (получаем зрительное сообщение), что монета в данный момент находится в определенном положении (например, "орел"). Это сообщение приводит к уменьшению неопределенности наших знаний в два раза, так как до броска мы имели два вероятных события, а после броска - только одно, то есть в два раза меньше (рис. 2).



Рис. 2 Возможные и произошедшее события

В окружающей действительности достаточно часто встречаются ситуации, когда может произойти некоторое количество равновероятных событий. Так, при бросании равносторонней четырехгранной пирамиды существуют 4 равновероятных события, а при бросании шестигранного игрального кубика - 6 равновероятных событий. Чем больше количество возможных событий, тем больше начальная неопределенность и соответственно тем большее количество информации будет содержать сообщение о результатах опыта. Единицы измерения количества информации. Для количественного выражения любой величины необходимо определить единицу измерения. Так, для измерения длины в качестве единицы выбран метр, для измерения массы - килограмм и так далее. Аналогично, для определения количества информации необходимо ввести единицу измерения. За единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержит сообщение, уменьшающее неопределенность в два раза. Такая единица названа "бит". Если вернуться к опыту с бросанием монеты, то здесь неопределенность как раз уменьшается в два раза и, следовательно, полученное количество информации равно 1 биту. Минимальной единицей измерения количества информации является бит, а следующей по величине единицей является байт, причем

1 байт = 23 бит = 8 бит

В информатике система образования кратных единиц измерения количества информации несколько отличается от принятых в большинстве наук. Традиционные метрические системы единиц, например Международная система единиц СИ, в качестве множителей кратных единиц используют коэффициент 10n, где п = 3, 6, 9 и так далее, что соответствует десятичным приставкам Кило (103), Мега (106), Гига (109) и так далее. Компьютер оперирует числами не в десятичной, а в двоичной системе счисления, поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент 2n. Так, кратные байту единицы измерения количества информации вводятся следующим образом:

^ 1 Кбайт = 210 байт = 1024 байт;

1 Мбайт = 210 Кбайт = 1024 Кбайт;

1 Гбайт = 210 Мбайт = 1024 Мбайт.

Количество возможных событий и количество информации. Существует формула, которая связывает между собой количество возможных событий N и количество информации I:N=2I (2.1)

По этой формуле можно легко определить количество возможных событий, если известно количество информации. Например, если мы получили 4 бита информации, то количество возможных событий составляло:

N = 24 = 16.

Наоборот, для определения количества информации, если известно количество событий, необходимо решить показательное уравнение относительно /. Например, в игре "Крестики-нолики" на поле 8x8 перед первым ходом существует 64 возможных события (64 различных варианта расположения "крестика"), тогда уравнение принимает вид:

64 = 2I.

Так как 64 = 26, то получим:

26 = 2I.

Таким образом, I = 6 битов, то есть количество информации, полученное вторым игроком после первого хода первого игрока, составляет 6 битов.

Задание №3

Приведите примеры обработки информации человеком. Что является результатами этой обработки.
^ Решение

Обработка (преобразование) информации — это процесс изменения формы представления информации или её содержания. Обрабатывать можно информацию любого вида, и правила обработки могут быть самыми разнообразными. Общая схема обработки информации имеет вид, представленный на схеме.



^ Примеры обработки информации:



Пример обработки информации

Входная информация

Правило преобразования

Выходная информация

Таблица умножения

Множители

Правила арифметики

Произведение

Определение времени полёта рейса «Москва — Ялта»

Время вылета из Москвы и время прилёта в Ялту

Математическая формула

Время в пути

Отгадывание слова в игре «Поле чудес»

Количество букв в слове и тема

Формально не определено

Отгаданное слово

Получение секретных сведений

Шифровка от резидента

Своё в каждом конкретном случае

Дешифрованный текст

Постановка диагноза болезни

Жалобы пациента и результаты анализов

Знания и опыт врача

Диагноз



Но всегда ли нам известно, как, по каким правилам входная информация преобразовывается в выходную?

Пример.

Дети не знают, что внутри у заводной игрушки. Им известно одно: если завести игрушку, она поедет. Большинство телезрителей мало, что знают об устройстве телевизора. Но когда на экране появляются помехи во время просмотра телепрограммы, оперирование ручками (кнопками) настройки часто позволяет получить четкое изображение. Выражаясь языком кибернетики, телезритель начинает манипулировать входами, надеясь получить на выходе устранение помех.

Такую систему, в которой наблюдателю доступны лишь входные и выходные величины, а её структура и внутренние процессы неизвестны, называют «чёрным ящиком» .


Не будет преувеличением сказать, что любая вещь, любой предмет, любое явление — любой познаваемый объект — всегда первоначально выступает для наблюдателя как «чёрный ящик».

Пример.

Перед инженером стоит неисправный компьютер, находящийся на гарантийном обслуживании. Разбирать его нельзя, но инженер должен решить, отправить аппарат для ремонта или заменить новым. В практической деятельности врач сталкивается с внешними проявлениями болезни, но истинное состояние организма больного ему неизвестно. Перед врачом задача «чёрного ящика».
^ Обработка информации по принципу «чёрного ящика» — процесс, в котором пользователю важна и необходима лишь входная и выходная информация, но правила, по которым происходит преобразование, его не интересуют, и они не принимаются во внимание.
Задание №4

Какие целые числа предшествуют числам:


а) 1002;

е) 108;

л) 1016;

б) 110102;

ж) 208;

м)2016;

в) 100102;

з) 1008;

н) 10016;

г) 1010002;

и) 1108;

о) A1016;

д) 1010102;

к) 10008;

п) 100016 ?

Решение

а) Для того чтобы определить какие целые числа предшествуют, нужно перевести числа которые даны в десятичную, а затем в двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную систему счисления

1002=12 01 00=1*22=410

нули не умножаем, так как умножение числа на нуль приведет к результату нуль

числу 4 предшествует число ^ 3, теперь переведем число 3 в двоичную систему счисления
  1   2   3   4

Похожие:

Решение Информация iconПринятое решение
Информация о решениях Совета директоров ОАО «Тамбовская энергосбытовая компания» (протокол №8 от 10. 04. 2009г.)
Решение Информация iconРешение рст нижегородской обл. №68/121
Информация о ценах (тарифах) на регулируемые товары и услуги и надбавках к этим ценам (тарифам)
Решение Информация iconСодержание занятий «Школы подготовки к егэ»
Неравенство. Решение неравенств Решение неравенств. Решение систем тригонометрических уравнений
Решение Информация iconКровельные битумно-полимерные и битумные материалы
В разделе представлена информация по уникальной продукции, производимой Корпорацией Технониколь, востребованной на современном рынке...
Решение Информация iconРешение уравнений Знать и находить компоненты арифметических действий...
Читать и записывать многозначные числа. Владеть понятиями «класс», «разряд», «разрядное слагаемое»
Решение Информация iconРешение о допуске к гиа принимается педагогическим советом образовательного...
Информация для родителей и обучающихся по вопросам проведения государственной (итоговой) аттестации выпускников 11 (12) классов и...
Решение Информация iconСтандартные неравенства
Решение неравенств (так же как и решение уравнений) обычно распадается на два шага – преобразование неравенства к одному из стандартных...
Решение Информация iconИнформация о существенном факте кредитной организации, находящейся в процессе реорганизации
Банка принято решение о реорганизации Банка в форме присоединения к нему Общества с ограниченной ответственностью «Асмодиус» (огрн...
Решение Информация iconРешение
«О внесении изменений в решение №32-86р от 10. 12. 2012 «О бюджете Никольского сельсовета на 2013 год»
Решение Информация iconРешение. Задача 4
Найти частное решение дифференциального уравнения, удовлетворяющее заданным начальным условиям
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
litcey.ru
Главная страница