Презентация на тему по информатике Понятие информации

кибернетике, биологии, и т.д.

упорядоченности и сложности системы.
Увеличивается сложность системы – энтропия

строится на основе получения использования организмом информации об окружающей

системах (живых организмах или технических устройствах).
Процессы управления включают в

информационные
каналы человека

Восприятие
информации

Классификация
з н а н и й

Процедурные
з н а н и я

Декларативные
з н а н и я

Символьная
ф о р м а
( я з ы к и )

Формальные
я з ы к и

Естественные
я з ы к и

Графическая
ф о р м а

Мощность алфавита
Информационный вес символа
Информационный объем текста

Единицы информации: бит, байт,
килобайт, мегабайт, гигабайт

Информация и знания

Представление информации

Информационные процессы

Внутренняя
п а м я т ь

В н е ш н я я
п а м я т ь

Х р а н е н и е
информации

Источник информации

Информационный канал

Поиск информации

Обработка информации

Передача информации

Приемник информации

Измерение информации
алфавитный подход

Н И Я







Знания:
о явлениях
о событиях
о свойствах

Я знаю, как . . .



ИНФОРМАЦИЯ И ЗНАНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗНАНИЙ

ЗНАНИЯ

Я знаю, что . . .

Знания, определяющие действия для достижения какой-либо цели

помощью всех своих органов чувств, которые являются информационными каналами,

способ
представления информации
Естественные ЯЗЫКИ
✍
Мимика и жесты
Графическая форма
представления

✌ ? ? ? ☜ ☝ ? 

осязательные
ЕСТЕСТВЕННЫЕ
ФОРМАЛЬНЫЕ
ЗНАКОВАЯ

на языках - это процесс передачи информации в знаковой

ЕСТЕСТВЕННЫЕ

ФОРМАЛЬНЫЕ

ЯЗЫКИ

Устная речь

Письменность

фонемы

фонемы

фонемы

фонемы

символы

слова

фразы

Естественные (разговорные) языки имеют национальную принадлежность.
Примеры естественных языков: русский, английский, китайский, французский и пр. . . .

Формальный язык – это язык профессионального общения или определенной области знаний.



ЯЗЫКИ ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ФОРМАЛЬНЫЕ

математическая символика
нотная грамота (язык музыки)
шахматная нотация
языки программирования
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

носители
информации
Внешняя память

Математические
вычисления
Логические
рассуждения
Поиск информации
КОДИРОВАНИЕ
СТРУКТУРИРОВАНИЕ

ИСТОЧНИК
ИНФОРМАЦИИ
К а

ПРИЕМНИК
ИНФОРМАЦИИ

помехи

КДУ

Кодирующее
устройство

ДКДУ

Декодирующее
устройство



ВИДЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ

О п е р и р о в а н и е
исходной информацией
по определенным
правилам с целью
получения новой
и н ф о р м а ц и и

ОБРАБОТКА
ИНФОРМАЦИИ

компьютера
х р а н я т с

Информационный обмен
в к о м п ь ю т е р е

Ввод

Вывод

ПАМЯТЬ

ПРОЦЕССОР

По своему назначению компьютер –
универсальное техническое средство
для работы человека с информацией

между источником и приемником по информационным каналам связи.
Источник

Приемник информации

Канал связи

Источник информации – это объект (субъект), который передает информацию приемнику

Приемник информации – это объект (субъект), который принимает информацию от источника

Канал связи – это среда, способ или техническое средство, позволяющее передать информацию от источника к приемнику

Источник
информации

Приемник
информации

Защита от шума (технические способы защиты каналов связи + избыточный код)

Шум (помехи)

ДКДУ – декодирующее устройство

КДУ – кодирующее устройство

КДУ

ДКДУ

Канал связи

и актуальная – средства массовой информации
Недостоверная – может стать

идти от известного к неизвестному (новому), от простого к

НОВИЗНА

Информативное сообщение содержит новые сведения, ранее не известные человеку.
Пример неинформативного сообщения: «Дважды два – четыре»

ПОНЯТНОСТЬ

Принцип последовательности в обучении

Сообщение несет информацию для человека (является информативным), если заключенные в сообщении сведения являются для этого человека новыми и понятными.

Новые и понятные
сведения

?

Новые
знания

Логическая связь

больше он ощущает недостаток знаний
Увеличение границы незнания

неопределённости знаний. То такое сообщение содержит информацию.
Этот подход позволяет

«орёл» или «решка»т.е. события равновероятны.
Перед броском – существует неопределённость

которое содержит сообщение, уменьшающее неопределённость знаний в два раза.
Такая

латинские (LAT) буквы
цифры (1, 2, 3, 4, 5,

определить количество информации I или посчитать количество возможных событий

в алфавите (его размер)
N
ИНФОРМАЦИОННЫЙ ВЕС СИМВОЛА
количество информации в одном

I = K × i

i

АЛФАВИТ – это вся совокупность символов, используемых в некотором
языке для представления информации
МОЩНОСТЬ АЛФАВИТА ( N ) – это число символов в алфавите.

2 i = N

ЧИСЛО СИМВОЛОВ В СООБЩЕНИИ

K

КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ В СООБЩЕНИИ

I

N

i

I

K

ж н ы х
с о б ы

N

К о л и ч е с т в о
и н ф о р м а ц и и
в сообщении о том,
что произошло одно из N
равновероятных событий

i

N = 2

i = 1 бит

Число символов в алфавите
(его размер) – МОЩНОСТЬ АЛФАВИТА

N

ИНФОРМАЦИОННЫЙ ВЕС СИМВОЛА
количество информации
в одном символе

2 i = N

I = K × i

K

I

Число символов
в символьном сообщении

Количество информации
в символьном сообщении

i

i = 8 бит = 1 байт

1 байт

1 Кб

1 Мб

1 Гб

1024

1024

1024

ИНФОРМАЦИЯ

N = 256



КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ В СООБЩЕНИИ

Содержательный подход

Алфавитный подход

ИЗМЕРЕНИЕ

Книга, подготовленная с помощью компьютера, содержит

РЕШЕНИЕ
Мощность компьютерного алфавита равна 256, поэтому один символ несет 1 байт информации. Значит, страница книги содержит 40 × 60 = 2400 байт информации.
[кол-во символов в строке] × [кол-во строк] = [информационный объем страницы]
Объем всей информации в книге (в разных единицах):
[информационный объем страницы] × [кол-во страниц] = [информационный объем книги]
2400 × 150 = 360 000 байт / 1024 = 351,5625 Кбайт / 1024 = 0,34332275 Мбайт

о том, что произошло одно из N равновероятных событий,

ч то из колоды карт случайным образом достали даму

сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных

N

i

Определение количества равновероятных событий N, если известно, сколько информации человек получил в сообщении о том, что произошло одно из этих событий.

2 i = N

При угадывании целого числа в диапазоне от

Задача 2. В корзине лежат 16 шаров разного цвета . Сколько информации несет сообщение о том , что из корзины достали красный шар ?
Решение задачи 2: Вытаскивание из корзины любого из 16 шаров – события равновероятные. Поэтому для решения задачи применима формула 2 i = N. Здесь N = 16 – число шаров. Решая уравнение 2 I =16 получаем ответ: i = 4 бита

2 i = N

N

i

Количество равновероятных возможных событий

Количество информации в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных событий.

Сообщение о том, что произошло одно событие из двух

СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЙ ПОДХОД к измерению информации заключается в том, что количество информации связывается с содержанием (смыслом) полученного человеком сообщения. Количество информации, заключенное в сообщении, тем больше, чем более оно пополняет наши знания (уменьшает неопределенность наших знаний).

8 цветных шаров в корзине – 8 равновероятных событий

Неопределенность знания о том, что из корзины может быть извлечен шар красного цвета, равна 8.

отдельных событий будет:
Р1= 1/2 (0,5), Р2= 1/4(0,25), Р3= 1/8(0,125),

2= log2(1/0.25) = log24= 2бита
i 3= log2(1/0.125) = log28=

Хартли: т.к. Р1=Р2=Р3…=1/N
i = log2(1/N)= log24= 2 бита т.е.
при