Лекция № 10 Измерение информации

Способы измерения инфы. Характеристики количества инфы. Подходы к измерению инфы.

Базисные понятия

Информация, подходы к определению инфы, виды инфы, характеристики инфы; бит, б, ки­лобайт; вероятностный подход к измерению информа­ции, большой подход к измерению инфы.

Информация относится к базовым, неопреде­ляемым понятиям науки информатика. Все же смысл этого понятия должен быть Лекция № 10 Измерение информации разъяснен. Предпримем по­пытку разглядеть это понятие с разных позиций.

Термин информация происходит от латинского слова informatio, что значит сведения, объяснения, изложение. В текущее время наука пробует отыскать общие характеристики и закономерности, присущие многогранному понятию информация, но пока это понятие почти во всем остается интуитивным и получает разные Лекция № 10 Измерение информации смысловые наполне­ния в разных отраслях людской деятельности:

• в быту информацией именуют любые данные, све­дения, познания, которые кого-то заинтересовывают. Напри­мер, сообщение о каких-то событиях, о чьей-либо деятельности и т.п.;

• в технике под информацией понимают сообще­ния, передаваемые в форме символов либо сигналов (в Лекция № 10 Измерение информации данном случае есть источник сообщений, получатель (прием­ник) сообщений, канал связи);

• в кибернетике под информацией понимают ту часть познаний, которая употребляется для ориентирова­ния, активного деяния, управления, т.е. в целях со­хранения, совершенствования, развития системы;

• в теории инфы под информацией пони­мают сведения об объектах и явлениях Лекция № 10 Измерение информации среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся степень неопределенности, не­полноты познаний о их.

Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некую последователь­ность символических обозначений (букв, цифр, закоди­рованных графических образов и звуков и т.п.), несу­щую смысловую нагрузку и представленную в понят­ном компу виде Лекция № 10 Измерение информации. Каждый новый знак в таковой последовательности знаков наращивает информаци­онный объем сообщения.

Информация может существовать в виде:

• текстов, рисунков, чертежей, фото;

• световых либо звуковых сигналов;

• радиоволн;

• электронных и нервных импульсов;

• магнитных записей;

• жестов и мимики;

• запахов и вкусовых чувств;

• хромосом, средством которых передаются по наследию признаки и характеристики организмов;

• и Лекция № 10 Измерение информации т.д. (приведите примеры других видов существо­вания инфы).

Характеристики инфы (исходя из убеждений бытового подхода к определению инфы):

• релевантность — способность инфы соот­ветствовать нуждам (запросам) потребителя;

• полнота — свойство инфы исчерпывающе (для данного потребителя) охарактеризовывать отображае­мый объект либо процесс;

• своевременность — способность инфы со­ответствовать нуждам Лекция № 10 Измерение информации потребителя в подходящий момент времени;

• достоверность — свойство инфы не иметь укрытых ошибок. Достоверная информация со време­нем может стать недостоверной, если устареет и пере­станет отражать настоящее положение дел;

• доступность — свойство инфы, характе­ризующее возможность ее получения данным потре­бителем;

• защищенность — свойство, характеризующее не­возможность несанкционированного использования либо конфигурации Лекция № 10 Измерение информации инфы;

• эргономичность — свойство, характеризующее удоб­ство формы либо объема инфы исходя из убеждений данного потребителя.

1 бит — малая единица измерения информа­ции, при вероятностном подходе к измерению информа­ции, принятом в теории инфы, это количество ин­формации, уменьшающее неопределенность познаний в 2 раза.

Связь меж единицами измерения инфы: •* 1 б = 8 бит,

• 1 Кб (кб) = 2ю Лекция № 10 Измерение информации (1024) б = 213 бит;

• 1 Мб (мб) = 210 (1024) Кб = = 2го (1048576) б = 223 бит;

• 1 Гб (гб) = 210Мб = 220 Кб = 230 б =

= 233 бит;

• 1 Тб (терабайт) = 210 Гб = 220Мб = 230 Кб = = 240 б = 243 бит.

При объемном подходе к измерению инфы, соответствующем для компьютерной обработки данных, ин­формативность сообщения определяется количеством знаков, его составляющих.

Детализация понятия "бит" исходя из убеждений вероят­ностного подхода к Лекция № 10 Измерение информации измерению инфы. Философ­ские и математические нюансы. Примеры.

Пример решения задачки с внедрением различных единиц измерения инфы.

2. Базы языка разметки гипертекста (HTML) Базисные понятия

Разметка документа, языки разметки документов, Hyper Text Markup Language, тэг (tag), структура HTML-документа, главные тэги HTML.

Hyper Text Markup Language (HTML) является Лекция № 10 Измерение информации стан­дартным языком, созданным для сотворения ги­пертекстовых документов в среде Web. HTML-документы могут просматриваться разными типами браузеров (особыми программками, интерпретирующими та­кого рода гипертекстовые документы), более извест­ным из которых является Internet Explorer. В отличие от документов, к примеру текстового микропроцессора Microsoft Word, документы в формате HTML не орга Лекция № 10 Измерение информации­низованы по принципу WYSIWYG (What You See Is What You Get — что видишь, то и получишь [при вы­воде на печать либо монитор] ). Когда документ сотворен с внедрением HTML, браузер должен интерпретиро­вать HTML для выделения разных частей доку­мента и первичной их обработки с целью их дальней Лекция № 10 Измерение информации­шего отображения в виде, загаданном создателем.

Большая часть документов имеют стандартные элемен­ты, такие, как заглавия, параграфы либо списки. Ис­пользуя тэги (команды) HTML, можно обозначать дан­ные элементы, обеспечивая браузеры малой ин­формацией для их отображения, сохраняя в целом об­щую структуру и информационную полноту докумен­тов. Почти всегда создатель Лекция № 10 Измерение информации документа строго оп­ределяет внешний облик документа. В случае HTML чита­тель (основываясь на способностях браузера) может в определенной степени управлять внешним обликом доку­мента (но не его содержимым). HTML позволяет от­метить, где в документе должен быть заголовок либо аб­зац, с помощью тэга HTML, а потом Лекция № 10 Измерение информации предоставляет браузеру интерпретировать эти тэги.

Общая структура тэга и его содержимого такая: содержимое элемента

Хоть какой HTML-документ имеет последующую структуру:

Заголовок содержит служебную информацию, в част­ности, созданную для поисковых машин.

Все тэги, которые созданы для дизайна до­кумента, могут быть условно разбиты на несколько групп:

• форматирование Лекция № 10 Измерение информации;

• верстка таблиц;

• верстка списков;

• формирование гиперссылок;

• вставка изображений.

Тэт верстки, таблиц позволяют сформировывать и отобра­жать таблицы случайной трудности. Вообщем дизайне­ры достаточно нередко употребляют таблицы для дизайна страничек, помещая в их меню, текст, картинки и т.д.

Тэги верстки списков позволяют сформировывать мар­кированные и нумерованные списки.

Гипертекстовый Лекция № 10 Измерение информации документ нереально представить для себя без ссылок на другие документы (внутренние либо наружные). Ссылки сформировывает тэг ... -с неотклонимым параметром HREF.

Тэг для отображения рисунков — . Он не имеет закрывающегося тэга и содержит неотклонимый параметр SRC, значением которого является адресок фай­ла с рисунком {относительный, т.е. на данном веб-сайте Лекция № 10 Измерение информации, но, к примеру, в другом каталоге, либо абсолютный, если набросок, к примеру изображение счетчика, подгружает­ся с другого веб-сайта).

Современные web-конструкторы и дизайнеры пользу­ются не только лишь HTML, да и рядом его расширений, к примеру, каскадными таблицами стилей (CSS), уп­равляют содержанием страничек средствами программи­рования Лекция № 10 Измерение информации.

Заголовок HTML-документа и предназначение его эле­ментов.

Тэги форматирования текста и примеры их исполь­зования.

Тэги верстки таблиц и примеры их использования.

Тэги верстки списков и примеры их использования.

Графические форматы для web. Правила сохранения изображений для web, требования к изображениям. Па­раметры тэга IMG.

Понятие о CSS, языках программирования Лекция № 10 Измерение информации для web. Выполнение программ и скриптов на стороне сервера и клиента.

3. Практическое задание на поиск инфы в глобальной компьютерной сети Веб

Принципы составления задания

При составлении заданий следует учитывать, чтоб ис­комая информация была довольно доступной, животрепещущей, представляла познавательный энтузиазм для учащихся. В случае невозможности реального поиска в глобальной сети Лекция № 10 Измерение информации следует пользоваться програм­мами — имитаторами поиска либо производить по­иск в локальной сети (Еремин Е.А. Имитатор поиско­вой машины как действенное средство обучения по­иску инфы в Вебе. // "Информатика" №45, с. 15-20, 2001).

I g (типы данных, операторы, функции, процедуры и т.д.). I

|s 3. Главные этапы установки программно- |

!« го обеспечения. Практическое задание Лекция № 10 Измерение информации. Инстал- I

i у* ляция программки с носителя инфы (дис- .

кет, дисков CD-ROM).

1. Информационные процессы. Хранение, передача и обработка инфы

Базисные понятия

Информационный процесс, восприятие инфы, передача инфы, получение инфы, обработ­ка инфы, хранение инфы, информацион­ная деятельность человека

Непременно выложить

Под информационным, понимают процесс, связанный с определенными операциями над информацией, в процессе которого Лекция № 10 Измерение информации может поменяться содержание инфы либо форма ее представления. В информатике к таким процессам относят получение, хранение, передачу, об­работку, внедрение инфы.

Получение инфы основано на отражении раз­личных параметров объектов, явлений и процессов окружаю­щей среды. В природе такового рода отражение выража­ется в восприятии при помощи органов Лекция № 10 Измерение информации эмоций. Человек пошел далее по этому пути и сделал огромное количество при­боров, которые неоднократно усиливают природные спо­собности к восприятию.

Человек принимает при помощи органов эмоций сле­дующую информацию:

• зрительная (восприятие зрительных образов, раз­личение цветов и т.д.) — при помощи зрения;

• звуковая (восприятие музыки, речи, сигналов, шума и Лекция № 10 Измерение информации т.д.) — при помощи слуха;

• обонятельная (восприятие запахов) — при помощи чутья;

• вкусовая (восприятие средством вкусовых рецеп­торов языка) — при помощи вкуса;

• тактильная (средством кожного покрова восприя­тие инфы о температуре, качестве предметов и т.д.) — при помощи осязания.

Хранение инфы имеет огромное значение для неоднократного использования инфы, передачи инфы Лекция № 10 Измерение информации во времени.

Передача инфы нужна для того либо ино­го ее распространения. Простая схема передачи такая:

источник инфы — канал связи — прием­ник {получатель) инфы

Для передачи инфы при помощи технических средств нужно кодирующее устройство, предназ­наченное для преобразования начального сообщения ис­точника инфы к виду, комфортному для передачи Лекция № 10 Измерение информации, и декодирующее устройство, нужное для преобра­зования кодированного сообщения в начальное.

Обработка инфы предполагает преобразова­ние ее к виду, хорошему от начальной формы либо со­держания инфы.

Более общая схема обработки инфы такая: входная информация — преобразователь инфор­мации — выходная информация

Процесс конфигурации инфы может включать в себя, к примеру, такие Лекция № 10 Измерение информации деяния: численные расчеты, ре­дактирование, упорядочивание, обобщение, системати­зация и т.д.

Деятельность человека, которая связана с процесса­ми получения, преобразования, скопления, передачи и использования инфы, управления, именуют ин­формационной деятельностью.

Главные вехи в процессе развития и совершенство­вания информационной деятельности человека перечис­лены ниже.

Возникновение речи. Существенно расширило Лекция № 10 Измерение информации возможнос­ти информационной деятельности человека, в особен­ности передачи инфы.

Появление письменности. Отдало возможность дол­говременного хранения инфы и передачи накоп­ленных познаний и культурных ценностей следующим поколениям.

Изобретение книгопечатания. Революция в мире ти­ражирования познаний, хранящихся в письменном виде. Расширение научной инфы, развитие художе­ственной литературы и т.д Лекция № 10 Измерение информации.

Изобретение ЭВМ — универсальных инструментов информационной деятельности.

2. Базы алгоритмического программирования (типы данных, операторы, функции, процедуры и т.д.)

Базисные понятия

Аргументы и результаты метода, промежные величины.

Тип данных (определяет, какие значения может при­нимать величина, какие операции над ней можно вы­полнять и как она хранится в памяти машины).

Обыкновенные и Лекция № 10 Измерение информации сложные типы данных. Обычному типу соответствует только одно текущее значение, а слож­ный соединяет воединыжды несколько.

Операторы: присваивания и управляющие (развил­ка, цикл).

Процедура и функция.

В программировании налицо две взаимосвязанные сос­тавляющие процесса решения задачки: фактически дан­ные и аннотации по их обработке, т.е. метод.

Рассмотрение начнем с Лекция № 10 Измерение информации первой составляющей — дан­ных. По роли данных в методе различают начальные (входные) данные, выходные (почаще молвят — резуль­тат) и рабочие (промежные) данные.

Любая величина в методе имеет собственный тип. Тип величины определяет, какие значения может принимать величина, какие операции над ней можно

1. Многофункциональная схема компьютера (главные устройства Лекция № 10 Измерение информации, их связь). Свойства современных индивидуальных компов

Базисные понятия

Многофункциональные устройства компьютера: микропроцессор, память (внутренняя и наружняя), устройства ввода и вывода инфы.

Шина (информационная магистраль) — основное устройство для переноса инфы меж блоками компьютера. Ее составляющие: шина адреса, шина данных и шина управления.

Главные свойства компьютера: микропроцессор — тактовая частота; ОЗУ и видеопамять — объем; набор устройств Лекция № 10 Измерение информации перифирии и способности их расширения.

Современный компьютер есть сложное электрическое устройство, состоящее из нескольких принципиальных функцио­нальных блоков, взаимодействующих меж собой.

Основным устройством компьютера является процес­сор. Он служит для обработки инфы и, не считая того, обеспечения согласованного деяния всех узлов, входящих в состав компьютера.

Для хранения Лекция № 10 Измерение информации данных и программки их обработки в компьютере предусмотрена память. Информация по решаемым на этот момент задачкам хранится в опе­ративном запоминающем устройстве (ОЗУ). Для со­хранения результатов нужно использовать носи­тель наружной памяти, к примеру, магнитный либо оп­тический диск.

Для задания начальных данных и получения инфор­мации о результатах Лекция № 10 Измерение информации нужно дополнить компью­тер устройствами ввода и вывода.

Все устройства компьютера ведут взаимодействие меж­ду собой единым методом через посредство специальной информационной магистрали либо шины. Непос­редственно к шине подсоединяются микропроцессор и внут­ренняя память (ОЗУ и ПЗУ). Другие устройства для согласования с шиной имеют особые кон­троллеры Лекция № 10 Измерение информации, предназначение которых состоит в обеспечении стандартного обмена информацией через шину. Шина компьютера состоит из 3-х частей:

• шина адреса, на которой устанавливается адресок тре­буемой ячейки памяти либо устройства, с которым бу­дет происходить обмен информацией;

• шина данных, по которой, фактически, и будет пе­редана нужная информация;

• шина управления, регулирующая Лекция № 10 Измерение информации этот процесс.

Разглядим в качестве примера, как микропроцессор чи­тает содержимое ячейки памяти. Убедившись, что шина свободна, микропроцессор помещает на шину адреса требу­емый адресок и устанавливает нужную служебную информацию (операция — чтение, устройство — ОЗУ и т.п.) на шину управления. ОЗУ, "лицезрев" на шине обращенный к нему запрос на чтение Лекция № 10 Измерение информации инфы, из­влекает содержимое нужной ячейки и помещает его на шину данных (очевидно, реальный процесс зна­чительно более детализированный).

Подчеркнем, что на практике многофункциональная схе­ма может быть существенно труднее: компьютер мо­жет содержать несколько микропроцессоров, прямые инфор­мационные каналы меж отдельными устройствами, несколько взаимодействующих шин и т.д Лекция № 10 Измерение информации.

Магистральная структура позволяет просто подсоеди-. нять к компу конкретно те наружные устройства, которые необходимы для данного юзера.

Свойства индивидуальных компов факти­чески представляют собой совокупа черт отдельных устройств, его составляющих (хотя, строго говоря, они должны уместно соответствовать друг дру­гу) . Более необходимыми из их являются последующие.

Основная черта микропроцессора — тактовая Лекция № 10 Измерение информации час­тота. Такты — это простые составляющие машин­ных команд. Для организации их поочередного вы­полнения в компьютере имеется особый генератор импульсов. Разумеется, что чем почаще следуют импульсы, тем резвее будет выполнена операция, состоящая из фиксированного числа тактов. Тактовая частота в совре­менных компьютерах измеряется в гигагерцах, что Лекция № 10 Измерение информации соот­ветствует млрд импульсов за секунду.

С теоретической точки зрения принципиальной характерис­тикой микропроцессора является его разрядность. На прак­тике же все выпускаемые на этот момент процессо­ры имеют схожую (при этом достаточную для по­давляющего большинства практических целей) разрядность. С другой стороны, при выборе компьютера важ­ное значение имеет набор окружающих Лекция № 10 Измерение информации микропроцессор микросхем (так именуемый "чипсет" ), но детали этого вопроса выходят далековато за рамки билета.

Объемы ОЗУ и видеопамяти также являются важ­ными чертами компьютера. Единицей их из­мерения в реальный момент является мб, хотя в неких более дорогих моделях оперативка уже превосходит 1 гб. Очередной, "более технической", чертой является время Лекция № 10 Измерение информации досту­па к памяти — время выполнения операций записи либо считывания данных, которое находится в зависимости от принципа деяния и технологии производства запоминающих частей.

По технологии производства различают статические и динамические микросхемы памяти. 1-ая является более быстродействующей, но, соответственно, и поболее дорогой. В качестве компромиссного решения в совре­менных компьютерах Лекция № 10 Измерение информации применяется сочетание огромного основного объема динамического ОЗУ с промежуточ­ной (меж ОЗУ и микропроцессором) статической кэш-па­мятью. Ее объем также оказывает существенное влия­ние на производительность современного ПК.

Принципиальной чертой компьютера является его оснащенность периферийными устройствами. Читате­ли просто сумеют привести тут достаточное количество примеров. Охото только выделить Лекция № 10 Измерение информации, что существенна 'также возможность подключения к машине дополни7 тельных наружных устройств. К примеру, современно­му компу совсем нужно иметь разъе­мы USB1, через которые к нему можно подключать огромное количество устройств: от принтера и мыши до флэш-диска и цифрового фотоаппарата.

При воззвании к наружным устройствам Лекция № 10 Измерение информации использу­ются особые регистры, которые принято назы­вать портами.

Обмен по шине меж устройствами при опреде­ленных критериях и при наличии вспомогательного кон­троллера может происходить без конкретного роли микропроцессора. А именно, вероятен таковой об­мен меж периферийным устройством и ОЗУ (пря­мой доступ к памяти).

Оба вида запоминающих микросхем Лекция № 10 Измерение информации — статические и динамические — удачно соперничают меж со­бой. С одной стороны, статическая память значитель­но проще в эксплуатации и приближается по быстро­действию к процессорным микросхемам. С другой сто­роны, она имеет наименьший информационный объем и огромную цена, посильнее греется при работе. На практике на этот момент выбор микросхем для построения Лекция № 10 Измерение информации ОЗУ всегда решается в пользу динамиче­ской памяти. И все таки быстродействующая статиче-

1 USB (Universal Serial Bus) — универсальная последователь­ная шина.

екая память в современном компьютере непременно есть: она именуется кэш-памятью.

Кэш невидим для юзера, потому что микропроцессор употребляет его только без помощи других. Не считая Лекция № 10 Измерение информации сохранения данных и команд, считываемых из ОЗУ, в особом каталоге кэш запоминаются также адре­са, откуда информация была извлечена. Если информа­ция будет нужно повторно, уже не нужно будет терять время на воззвание к ОЗУ — ее можно получить из кэш-памяти существенно резвее. Кэш-память явля­ется очень

2. Разработка Лекция № 10 Измерение информации объектно-ориентированного программирования (объекты, их характеристики и способы, классы объектов)

Базисные понятия

Парадигма программирования, объектно-ориенти­рованное программирование, объект, способ, инкапсу­ляция, наследование, полиморфизм.

Наружняя память, накопитель, носитель инфы, магнитный носитель, оптический носитель.

Наружняя (длительная) память — это место дли­тельного хранения данных (программ, результатов рас­четов, текстов и т.д Лекция № 10 Измерение информации.), не применяемых на этот момент в оперативки компьютера. Наружняя память, в отличие от оперативной, является энергонезависимой. Носители наружной памяти, не считая того, обеспечивают транспортировку данных в тех случаях, когда компьюте­ры не объединены в сети (локальные либо глобальные).

Для работы с наружной памятью нужно наличие накопителя (устройства, обеспечивающего запись и (либо) считывание Лекция № 10 Измерение информации инфы) и устройства хранения — но­сителя.

Главные виды накопителей:

• накопители на гибких магнитных дисках (НГМД);

• накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД);

• накопители на магнитной ленте (НМЛ);

• накопители CD-ROM, CD-RW, DVD.

Им соответствуют главные виды носителей:

• гибкие магнитные диски (Floppy Disk)',

• жесткие магнитные диски (Hard Disk Лекция № 10 Измерение информации);

• кассеты для стримеров и других НМЛ;

• диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW. Главные свойства накопителей и носителей:

• информационная емкость;

• скорость обмена информацией;

• надежность хранения инфы;

• цена.

Механизм работы магнитных запоминающих уст­ройств основан на методах хранения инфы с ис­пользованием магнитных параметров материалов. Как прави Лекция № 10 Измерение информации­ло, магнитные запоминающие устройства состоят из соб­ственно устройств чтения/записи инфы и маг­нитного носителя, на который конкретно осуще­ствляется запись и с которого считывается информация. Магнитные запоминающие устройства принято разделять на виды в связи с исполнением, физико-техническими харак­теристиками носителя инфы и т.д. Более нередко Лекция № 10 Измерение информации различают: дисковые и ленточные устройства. Общая тех­нология магнитных запоминающих устройств состоит в намагничивании переменным магнитным полем участков носителя и считывания инфы, закодированной как области переменной намагниченности. Дисковые носите­ли, обычно, намагничиваются повдоль концентрических полей — дорожек, расположенных по всей плоскости дискоидального вращающегося носителя. Запись произво­дится в цифровом Лекция № 10 Измерение информации коде. Намагничивание получается из-за сотворения переменного магнитного поля с помощью головок чтения/записи. Головки представляют собой два либо более магнитных управляемых контура с сердечника­ми, на обмотки которых подается переменное напряже­ние. Изменение величины напряжения вызывает измене­ние направления линий магнитной индукции магнитного поля и при намагничивании носителя Лекция № 10 Измерение информации значит смену зна­чения бита инфы с 1 на 0 либо с 0 на 1.

Компакт-диск поперечником 120мм (около 4,75") изго­товлен из полимера и покрыт железной пленкой. Информация считывается конкретно с этой железной пленки, которая покрывается полимером, защищающим данные от повреждения. CD-ROM является односторон­ним носителем инфы.

Считывание инфы с диска Лекция № 10 Измерение информации происходит за счет регистрации конфигураций интенсивности отраженного от дюралевого слоя излучения маломощного лазера. При­емник, либо фотодатчик, определяет, отразился ли луч от гладкой поверхности, был рассеян либо поглощен. Рассеива­ние либо поглощение луча происходит в местах, где в про­цессе записи были нанесены углубления. Фотодатчик вос­принимает растерянный луч Лекция № 10 Измерение информации, и эта информация в виде элект­рических сигналов поступает на процессор, который конвертирует эти сигналы в двоичные данные либо звук.

Скорость считывания инфы с CD-ROM срав­нивают со скоростью считывания инфы с музы­кального диска (150 Кб/с), которую принимают за еди­ницу. На сегодня более распространенны­ми являются Лекция № 10 Измерение информации 52-скоростные накопители CD-ROM (ско­рость считывания — 7500 Кб/с).

Устройства с возможностью неоднократной записи на оптический диск употребляют мультислойный диск с отра­жающей поверхностью, перед которой находится слой


lekciya-16-mezhlichnostnie-otnosheniya-v-gruppah-i-kollektivah-ponyatie-psihologicheskoj-nesovmestimosti.html
lekciya-16-proektirovanie-informacionnoj-sistemi-kurs-lekcij-sostavitel-sorkina-v-e-oglavlenie.html
lekciya-16-sluhovaya-i-vestibulyarnaya-sensornie-sistemi-ih-vspomogatelnij-apparat.html