Информация. Свойства информации. Единицы измерения количества информации. Информация измеряется в
Измерение информации
Разделы: Информатика, Конкурс «Презентация к уроку»
Презентация к уроку
Загрузить презентацию (3,6 МБ)
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цель урока: формирование знаний, умений и навыков расчета единиц измерения информации, определения информационного объема сообщений, возможность практического применения полученных знаний.
Планируемые результаты обучения:
Предметные:
- Формирование у обучающихся умения перевода единиц измерения информации, вычисления информационного объема.
Метапредметные:
- Развитие умения измерять информацию для решения учебных, реальных и жизненных задач;
- Развитие компетентности в области использования ИКТ для представления информации и достижения результата.
Личностные:
- Формирование коммуникативной компетентности в общении со сверстниками в процессе учебно-исследовательской и творческой деятельности.
Оборудование занятия:
- компьютеры IBM PC с операционной системой MS Windows 7 и MS Office 2010;
- мультимедийный проектор;
- программа-презентация по теме урока.
Ход урока
Понятие об информации
С точки зрения физики, наш мир состоит из трех элементов: вещество, энергия, информация.
Все объекты (от элементарных частиц до Вселенной) состоят из вещества. До XVI века деятельность человека была направлена на освоение вещества (изготовление сложных орудий труда, механизмов, машин).Вещество - это все, что нас окружает. Вода, земля, воздух, горы, деревья и т.д. - то из чего мы делаем предметы.
Следующим в истории науки появилось понятие "энергия". Разного вида энергией обладают разные объекты: поднятый над землей груз - механической, нагретый предмет - тепловой, заряженный проводник - электрической и т.д. С появлением энергии начала развиваться техника. Т.о. энергия - это то, что приводит мир в движение.
Однако, особенности поведения сложных систем оказалось невозможно детально описать только на языке вещественно - энергетической модели. Людям всегда была свойственна потребность выразить и запомнить информацию об окружающем мире. Благодаря этому появилась речь, письменность, книги, живопись, радио, телевиденье, Интернет. Т.о. к концу XX века стала складываться информационная картина мира, дополняющая вещественно - энергетическую.
"Информация" является центральным понятием информатики. Точного определения этого понятия в науке не существует. На бытовом уровне, информация это сообщения, знания, которые человек получает из окружающего мира: общаясь с другими людьми, из книг, Интернета, СМИ и т.д. Понятие отличается от определения тем, что не дается однозначно, а вводится на примерах. При чем каждая наука это делает по своему.
Но поскольку определять информацию можно по-разному, то и способы измерения тоже могут быть разными.
Содержательный подход к измерению информации
Информация – это знания человека. Сообщение несет информацию для человека (информативно), если содержащиеся в нем сведения являются для него новыми и понятными.
Можно различить две ситуации: “нет информации” - “есть информация” т.е. количество информации равно нулю или не равно нулю). Нужна единица измерения, тогда можно определить, в каком сообщении информации больше, в каком – меньше. Эта единица называется бит.
Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза, несет 1 бит информации.
Неопределенность знаний о некотором событии – это количество возможных результатов события. Что такое “неопределенность знаний”? Рассмотрим пример: Вы бросаете монету, загадывая, что выпадет: орел или решка? Есть два варианта возможного результата бросания монеты. Ни один из этих вариантов не имеет преимущества перед другим (равновероятны). Перед подбрасыванием монеты неопределенность знаний о результате равна двум. После совершения действия неопределенность уменьшилась в 2 раза. Получили 1 бит информации. Результат подбрасывания монеты принес 1 бит информации.
Еще пример: после сдачи зачета или выполнения контрольной работы ученик мучается неопределенностью, он не знает, какую оценку получил. 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.
Неопределенность знаний о некотором событии — это количество возможных результатов события.
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 = 2i,
которую используют для решения задач на содержательный подход к измерению информации.
В презентации рассматриваются примеры решения задач по этой теме, а также предлагается решить задачи самостоятельно и проверить ответы (Презентация: слайды 10, 11, 12, 13).
Единицы измерения информации
Бит – наименьшая единица представления информации.
Байт – наименьшая единица обработки и передачи информации.
Один байт равен восьми битам, т.к. именно восемь битов требуется для того, чтобы закодировать любой из 256 символов алфавита клавиатуры компьютера (256=28).
Широко используются также ещё более крупные производные единицы информации:
- 1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт
- 1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт
- 1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт
- 1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 240 байт
- 1 Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 250 байт
Для перевода из крупных единиц в мелкие числа умножают, согласно таблице переводов
Пример:
2 Кбайта = 2 * (1 Кбайт) = 2 * 1024 байтов = 2048 байтов = 2048 * 8 бит = 16384 бита.
или можно считать так, так иногда проще:
2 Кбайта = 2 * 210 байтов = 211 байт = 211 * 23 бит = 214 бит
Для перевода количества информации из мелких единиц в более крупные нужно делить.
Пример:
8192 бита = 8192 : 8 (т.к. в 1 байте 8 бит) = 1024 байт = 1024 : 1024 (т.к. в 1 Кбайте 1024 байт) = 1 Кбайт
или можно считать так
8192 бита = 213 бит = 213 : 23 = 210 байт = 210 : 210 = 1 Кбайт
Примеры объемов информации
| Страница книги | 2,5 Кбайт |
| Учебник | 0,5 Мбайт |
| Газета | 150 Кбайт |
| Черно-белый кадр | 300 Кбайт |
| Цветной кадр из 3 цветов | 1 Мбайт |
| 1,5 часовой цветной фильм | 135 Гбайт |
В презентации рассматриваются примеры решения задач по этой теме, а также предлагается решить задачи самостоятельно и проверить ответы (Презентация: слайды 19, 20, 21).
Алфавитный подход к измерению информации
Алфавитный подход к измерению количества информации основан на подсчете числа символов в сообщении. При алфавитном подходе к определению количества информации отвлекаются от содержания информации и рассматривают информационное сообщение как последовательность знаков определенной знаковой системы. Все множество используемых в языке символов будем традиционно называть алфавитом. Обычно под алфавитом понимают только буквы, но поскольку в тексте могут встречаться знаки препинания, цифры, скобки, то мы их тоже включим в алфавит. В алфавит также следует включить и пробел, т.е. пропуск между словами. Полное количество символов алфавита принято называть мощностью алфавита.
N = 2i – формула для решения задач на алфавитный подход к измерению информации.
N – мощность алфавита
i – количество информации одного символа
I = K*i - информационный объем сообщения
K - количество символов в сообщении
В презентации рассматриваются примеры решения задач по этой теме, а также предлагается решить задачи самостоятельно и проверить ответы (Презентация: слайды 26, 27, 28, 29, 30)
Приложение 1
Решения заданий практикума представлены в Приложении 2
Домашнее задание находится в презентации на слайдах 14, 22, 30.
Интерактивный тест можно пройти на слайде 32.
Литература.
- Л.Л. Босова. Информатика и ИКТ: учебник для 8 класс 2012, М: “БИНОМ. Лаборатория знаний”
- И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер: Информатика. Задачник-практикум в 2т. Том. 1. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1999 г.
2.02.2015
xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai
Лекция 1. Понятие Информация. Виды информации. Измерение информации. Что такое информация
Лекция 1. Понятие Информация. Виды информации. Измерение информации. 1
Что такое информация 1
В каком виде существует информация 2
Как передаётся информация 3
Как измеряется количество информации 3
Неизмеримость информации в быту 4
Вероятностный, или содержательный, подход 4
Алфавитный подход к измерению информации (кибернетический) 5
Более крупные единицы измерения информации 6
Что можно делать с информацией 6
Свойства информации 6
Что такое обработка информации 7
Практика 1. Системы счисления 7
Термин "информация"происходит от латинского слова"informatio", что означаетсведения,разъяснения,изложение.
Информация — это настолько общее и глубокое понятие, что его нельзя объяснить одной фразой. В это слово вкладывается различный смысл в технике, науке и в житейских ситуациях.
В настоящее время понятие «информация» во многом остаётся интуитивным и получает различные смысловые наполнения в различных отраслях человеческой деятельности:
в бытуинформацией называют любые данные, сведения, знания, которые кого-либо интересуют.
в техникепод информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов; в этом случае есть источник сообщений, получатель (приемник сообщений), канал связи;
в кибернетикепод информацией понимают ту часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы;
в теории информациипод информацией понимают сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают степень неопределенности, неполноты имеющихся знаний.
Одно и то же информационное сообщение(статья в газете, объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертёж, радиопередача и т.п.)может содержать разное количество информации для разных людей — в зависимости от их предшествующих знаний, от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему.
Так, сообщение, составленное на японском языке, не несёт никакой новой информации человеку, не знающему этого языка, но может быть высокоинформативным для человека, владеющего японским. Никакой новой информации не содержит и сообщение, изложенное на знакомом языке, если его содержание непонятно или уже известно.
Информация есть характеристика не сообщения, а соотношения между сообщением и его потребителем. Без наличия потребителя, хотя бы потенциального, говорить об информации бессмысленно.
В случаях, когда говорят об автоматизированной работе с информацией посредством каких-либо технических устройств, обычно в первую очередь интересуются не содержанием сообщения, а тем, сколько символов это сообщение содержит.
Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т.п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде. Каждый новый символ в такой последовательности символов увеличивает информационный объём сообщения.
В каком виде существует информация
Информация может существовать в виде:
текстов, рисунков, чертежей, фотографий;
световых или звуковых сигналов;
радиоволн;
электрических и нервных импульсов;
магнитных записей;
жестов и мимики;
запахов и вкусовых ощущений;
хромосом, посредством которых передаются по наследству признаки и свойства организмов.
Предметы, процессы, явления материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств, называются информационными объектами.
studfiles.net
Единицы измерения информации
Здравствуйте, сегодня в данной статье мы поговорим про единицы измерения информации, в чем измеряется информация и как переводить из одной единицы информации в другую.Информацию принято мерить битами и байтами. Самое маленькое значение это 1 бит меньше нет, но однако при измерении информации на носителях обычно не берут единицу ниже байта. Байт — это набор из 8 битов.
1 байт = 8 бит
Если информации становиться больше мы прибегаем к более крупным единицам килобайтам.
1 килобайт = 1024 байт
Если и килобайтов становиться больше, то мы уже будем иметь дело с мегабайтом.
1 мегабайт = 1024 килобайт
1 гигабайт = 1024 мегабайт
1 терабайт = 1024 гигабайт
1 петабайт = 1024 терабайт
1 эксабайт = 1024 петабайт
1 зеттабайт = 1024 эксабайт
1 йоттабайт = 1024 зеттабайт и так далее.
Единицы информации после терабайтов это гигантские числа и в действительности мы их еще не используем. В недалеком будущем конечно мы с ними столкнемся. Пока же современные носители информации не превышают нескольких терабайт.
Вы заметили, что переход от одной единицы к другой происходит не на десятках или тысячах круглых значениях что было бы удобно при расчетах, а на числе восемь и 1024. Эти числа появились не спроста. Дело в том, что при кодировании и хранении информации на компьютере используется не десятичная система счисления, а двоичная. Значения получаются не степеней десяток (10 100 1000 и т. д.), а из степеней двойки (8 = 2^3, 1024 = 2^10). Подробно разбирать суть двоичной системы мы сейчас не будем это тема отдельной статьи. Поэтому примите числа 8 и 1024 как данность.
Теперь давайте поговорим как переводить единицы измерения из одной в другую и когда это может понадобиться.
Например, у вас такая задача. Вам известно, что ваш файл весит 700 000 килобайт, а флешка имеет объем 2 гигабайта. И вам нужно понять поместиться ваш файл на флешку или нет. Просто сверить эти два значения не представляется возможным потому что они даны в разных единицах измерения килобайт и гигабайт. Нам нужно перевести одну из них в одинаковую единицу. Переведем килобайты в гигабайты.
Для этого введем такое правило.
Если вы переводите единицы измерения из меньшего в большую, то вы будете делить.
Если вы переводите из более крупной в меньшую, то вы умножаете.
В данном нашем случае мы переводим килобайты в гигабайты. Значит нам нужно подняться на 2 ступени по весу единицы измерения. Вес становиться больше поэтому мы делим дважды на значение 1024. Так как это значение связывает наши единицы измерения.
700 000 килобайт: 1024 = 683,6 мегабайт
Поделив один раз на 1024, мы попадем в мегабайты.
683,6 мегабайт: 1024 = 0,7 гигабайт
Мы перешли из мегабайтов в гигабайты. Теперь можем легко сравнивать 0,7 гигабайт <2 гигабайт. Наш файл поместиться на флешку.
Решим еще несколько примеров.
Переведем 85 мегабайт в байты.
Что бы перевести мегабайты в байты нужно определить направление нашего движения. Мы идем от более крупных к мелким или наоборот. Конечно видно, что мегабайты более крупные единицы. Значит мы в нашей табличке движемся вверх, будем умножать. Нам нужно сделать 2 действия пройти от мегабайта к килобайтам, а затем к байтам.
85 мегабайт * 1024 = 87 040 килобайт
87 040 килобайт * 1024 = 89 128 960 байт
0,5 петабайт в гигабайты.
0,5 петабайт * 1024 = 512 терабайт
512 терабайт * 1024 = 524 288 гигабайт
100 килобайт в байты
100 килобайт * 1024 = 102 400 байт
102 400 байт * 8 = 819 200 бит
342000 бит в мегабайты
342 000 бит / 8 = 42 750 байт
42 750 байт / 1024 = 41,7 килобайтов
41,7 килобайта / 1024 = 0,04 мегабайта
Итак, что вам нужно запомнить при переводе из одной единицы в другую. Если единица измерения повышается при переводе вам нужно делить. Если единица измерения уменьшается, то вам нужно умножать. применяется обратно пропорциональная связь.
На этом у меня все всего доброго.
murnik.ru
Измерение информацииВ чем измеряется информация?
Содержательный подход
Алфавитный подход
Основные понятия и определения
Информационный вес символа
Каково может быть наименьшее количество символов в алфавите, чтобы закодировать сообщение?
Информационный вес символа двоичного алфавита принят за единицу информации и называется
Допустим алфавит состоит из 4 символов: «2»; «3»; «4»; «5».
Задача. Алфавит индийского племени состоит из 8 букв. Закодируйте эти буквы, используя две цифры 0 и 1.
Задачи
3. Для записи текста использовали 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста.
Решите предыдущую задачу, зная, что 1 символ 256 символьного (компьютерного) алфавита – 1 байт.
Задачи на дом
|
rpp.nashaucheba.ru
Информация. Свойства информации. Единицы измерения количества информации
достоверность — информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений. Достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как она обладает свойством устаревать, то есть перестаёт отражать истинное положение дел;полнота — информация полна, если её достаточно для понимания и принятия решений. Как неполная, так и избыточная информация сдерживает принятие решений или может повлечь ошибки;
точность — точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п. ;
ценность — ценность информации зависит от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдёт применение в каких-либо видах деятельности человека;
своевременность — только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она ещё не может быть усвоена) , так и её задержка;
понятность — информация становится понятной, если она выражена языком, на котором говорят те, кому предназначена эта информация;
доступность — информация должна преподноситься в доступной (по уровню восприятия) форме. Поэтому одни и те же вопросы по-разному излагаются в школьных учебниках и научных изданиях;
краткость — информацию по одному и тому же вопросу можно изложить кратко (сжато, без несущественных деталей) или пространно (подробно, многословно) . Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях, учебниках, всевозможных инструкциях; и др.
За единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержит сообщение, уменьшающее неопределенность в два раза. Такая единица называется бит. В вычислительной технике битом называют наименьшую "порцию" памяти, необходимую для хранения одного из двух знаков "0" и "1", используемых для внутримашинного представления данных и команд.
Бит — слишком мелкая единица измерения. На практике чаще применяется более крупная единица — байт, равная восьми битам. Именно восемь битов требуется для того, чтобы закодировать любой из 256 символов алфавита клавиатуры компьютера (256=28).
Широко используются также ещё более крупные производные единицы информации:
• 1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт, • 1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт, • 1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт.
otvet.mail.ru
байт, килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт
Единицы измерения количества информации
Информация – это весьма широкое понятие, охватывающее многие сферы человеческой деятельности. Она может классифицироваться по различным критериям и иметь разные свойства. Информация бывает объемной и скудной, нужной и ненужной, актуальной и неактуальной.
Однако, если говорить об информации в узком понимании её значения в соответствии с интересующей нас темой, то следует остановиться на понятии информации с точки зрения информатики. В рамках этой дисциплины затрагивается лишь та информация, что представлена в компьютере. Информация, содержащаяся в компьютере, представлена, как правило, в виде символов. Символом в данном случае может являться любая буква, цифра или другой знак, который можно ввести с помощью клавиатуры. При этом каждый из этих символов распознается компьютером особым способом, так как в его основе заложена двоичная система счисления. Говоря простым языком, это значит, что каждый из известных символов закодирован с помощью комбинации нулей и единиц. Нули и единички именуются битом. Это означает, что бит может принимать лишь одно из двух значений: 0 либо 1.Естественно, что комбинация нулей и единиц для каждого символа должна быть уникальной. Для того, чтобы этого достичь достаточно использовать 8 бит. То есть, отсюда следует, что 1 символ=8 бит. Но дело в том, что информация, носителем которой является компьютер, измеряется не в битах, а в байтах. А 1 байт как раз таки равняется 8 битам, то есть 1 символ = 8 бит = 1 байт. Рассмотрим данную информацию на примере:
Посчитаем, сколько байт содержится в слове "компьютер". Дать ответ не составит никакого труда - 9 байт, ведь в слове магнитофон 9 символов, каждый из которых состоит из 8 бит, а 8 бит - это 1 байт. Теперь сосчитаем символы в словосочетании "новый компьютер". Ответ - 14 байт будет неверным потому, что пробел также является закодированным символом.
Тем не менее такой единицы измерения как байт недостаточно для удобства исчисления более объемной информации.Именно для этого используются килобайт, мегабайт, гигабайт и также терабайт. В данном случает они расположены в порядке возрастания. Таким образом, один килобайт равняется 1024 байтам. В свою очередь один мегабайт равняется 1024 килобайтам. Один гигабайт соответствует 1024 мегабайт. Ну и наконец один терабайт равен 1024 гигабайт.
Легко заметить, что структура носит иерархический характер, точно так же, как и в случае измерения массы и расстояния.
см. также: Рефераты по школьным предметам и другие учебные материалы
www.sdamna5.ru
Измерение информацииВ чем измеряется информация?
Содержательный подход
Алфавитный подход
Основные понятия и определения
Информационный вес символа
Каково может быть наименьшее количество символов в алфавите, чтобы закодировать сообщение?
Информационный вес символа двоичного алфавита принят за единицу информации и называется
Допустим алфавит состоит из 4 символов: «2»; «3»; «4»; «5».
Задача. Алфавит индийского племени состоит из 8 букв. Закодируйте эти буквы, используя две цифры 0 и 1.
Задачи
3. Для записи текста использовали 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста.
Решите предыдущую задачу, зная, что 1 символ 256 символьного (компьютерного) алфавита – 1 байт.
Задачи на дом
|
uch.znate.ru
