Информатика. Информация. Свойства информации. Информационные процессы.

Информатика. Информация. Свойства информации. Информационные процессы.

Зарождение информатики

• Внедрение компьютерной техники во все сферы человеческой деятельности послужило толчком к зарождению новой научной и прикладной дисциплины - информатики .
• Впервые этот термин стал использоваться во Франции в 60-х годах. В англоязычных странах ему соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).

Термин "информатика"

Термин "информатика" (франц. informatique) происходит от французских слов information (информация) и automatique (автоматика) и дословно означает "информационная автоматика".

i nformatique = information + automatique

информатика = информация + автоматика

Что такое информатика?

• Информатика – это техническая наука, определяющая сферу деятельности, связанную с процессами хранения, преобразования и передачи информации с помощью компьютера.
• Компьютер – универсальный прибор для обработки информации.

Вещество. Энергия. Информация.

• Что такое вещество, энергия, информация?
• Как они связаны между собой?

Мы живем в мире, который состоит из огромного количества объектов, различных по своим размерам, строению, назначению и так далее. Объекты окружающего мира находятся во взаимоотношениях, которые можно представить в виде схемы:

Макромир

Макромир

объекты

Макромир

живые

объекты

неживые

живые

объекты

Макромир

неживые

Молекулы и атомы

живые

объекты

Макромир

неживые

Молекулы и атомы

Элементарные частицы

живые

Макромир

объекты

неживые

Молекулы и атомы

Элементарные частицы

микромир

Мегамир

• Земля
• Солнце
• Вселенная

Вещество. Энергия. Информация.

• Все многообразие материальных объектов состоит из вещества – это все, что нас окружает (вода, земля, воздух, горы, деревья, и, наконец, мы сами) .
• Все материальные объекты взаимодействуют друг с другом и поэтому обладают энергией – это то, что приводит наш мир в движение .
• Информация – это отражение реального (материального, предметного) мира, выражаемое в виде сигналов и знаков.

Что же такое информация?

• Математика: информация – это сведения, которые человек создал с помощью умозаключений.
• Биология: информация – это генетический код человека.
• В обычной жизни: информация – это сведения, сообщение, осведомленность о положении дел.

Что же такое информация?

• Кто или что работает с информацией с точки зрения информатики?
• Что для человека значит информация?
• Что такое информация с точки зрения вычислительной техники?

Что же такое информация?

• Информация (от латинского information – « сведения, разъяснение, изложение ) – это знания человека ( декларативные – « Я знаю, что…» и процедурные – « Я знаю, как…»), которые он получает из окружающего мира и которые реализует с помощью вычислительной техники.

Классификация информации

• По области возникновения.
• По способу получения человеком.
• По способу представления информации в ЭВМ.
• По способу представления информации в виде символических структур.

Информационные процессы

• Передача, обработка и хранение информации происходя в форме сигналов или знаков .

Сигналы : по физической природе ( электромагнитный, световой, тепловой , звуковой, механический, биохимический ) и по способу восприятия (зрительный, слуховой, осязательный, обонятельный, вкусовой, болевой).

Знаки : алфавит любого языка, язык жестов, коды, шифры, ноты

Информационные процессы

• Передача информации

Канал связи

Источник

Приемник

Помехи

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Приемник

Человек – компьютер

Канал

Компьютер – человек

Отопительная система

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Приемник

Человек – компьютер

Канал

Компьютер – человек

Отопительная система

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Приемник

Человек – компьютер

Канал

Ученик

Компьютер – человек

Отопительная система

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Приемник

Человек – компьютер

Канал

Ученик

Компьютер – человек

Воздух

Отопительная система

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Приемник

Человек – компьютер

Канал

Ученик

Человек

Компьютер – человек

Воздух

Отопительная система

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Приемник

Человек – компьютер

Канал

Ученик

Человек

Компьютер – человек

Воздух

Компьютер

Отопительная система

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Приемник

Человек – компьютер

Канал

Ученик

Человек

Компьютер – человек

Воздух

Компьютер

Отопительная система

Провода

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Приемник

Человек – компьютер

Канал

Ученик

Человек

Компьютер – человек

Воздух

Компьютер

Компьютер

Отопительная система

Провода

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Приемник

Человек – компьютер

Компьютер – человек

Канал

Ученик

Человек

Компьютер

Воздух

Компьютер

Отопительная система

Провода

Человек

• Передача информации

Пример

Учитель – ученик

Источник

Учитель

Человек – компьютер

Приемник

Канал

Ученик

Человек

Компьютер – человек

Воздух

Компьютер

Компьютер

Отопительная система

Провода

Человек

Монитор

• Передача информации

Пример

Учитель – ученик

Источник

Учитель

Человек – компьютер

Приемник

Канал

Ученик

Человек

Компьютер – человек

Воздух

Компьютер

Компьютер

Отопительная система

Провода

Человек

От. Сист.

Монитор

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Человек – компьютер

Приемник

Компьютер – человек

Человек

Ученик

Канал

Воздух

Компьютер

Компьютер

Отопительная система

Провода

Человек

От. Сист.

Монитор

Человек

• Передача информации

Пример

Источник

Учитель – ученик

Учитель

Человек – компьютер

Приемник

Компьютер – человек

Человек

Ученик

Канал

Воздух

Компьютер

Компьютер

Отопительная система

Провода

Человек

От. Сист.

Монитор

Человек

Воздух

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Автоматическое управление полетом ракеты

Носитель

Открытие двери ключом

Обработка (помехи)

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Носитель

Открытие двери ключом

Обработка (помехи)

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Носитель

Петя

Открытие двери ключом

Обработка (помехи)

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Носитель

Петя

Открытие двери ключом

Обработка (помехи)

На бумаге в виде текста

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Носитель

Петя

Открытие двери ключом

Обработка (помехи)

На бумаге в виде текста

С помощью математических действий

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Носитель

Петя

Компьютер

Открытие двери ключом

Обработка (помехи)

На бумаге в виде текста

С помощью математических действий

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Носитель

Петя

Компьютер

Открытие двери ключом

Обработка (помехи)

На бумаге в виде текста

Ракета

С помощью математических действий

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Носитель

Петя

Компьютер

Открытие двери ключом

Обработка (помехи)

На бумаге в виде текста

Ракета

С помощью математических действий

Приборы

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Автоматическое управление полетом ракеты

Учебник математики

Компьютер

Петя

Носитель

Открытие двери ключом

На бумаге в виде текста

Обработка (помехи)

Ракета

С помощью математических действий

Приборы

Бортовые компьютеры

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Компьютер

Носитель

Открытие двери ключом

Петя

Ракета

На бумаге в виде текста

Обработка (помехи)

Ключ

С помощью математических действий

Приборы

Бортовые компьютеры

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Компьютер

Носитель

Петя

Открытие двери ключом

Ключ

На бумаге в виде текста

Ракета

Обработка (помехи)

Приборы

С помощью математических действий

Замок

Бортовые компьютеры

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Открытие двери ключом

Носитель

Петя

Компьютер

Обработка (помехи)

На бумаге в виде текста

Ракета

Ключ

Замок

С помощью математических действий

Приборы

Бортовые компьютеры

В форме ключа

Процесс

Источник

Петя решает задачу по математике

Приемник

Учебник математики

Автоматическое управление полетом ракеты

Открытие двери ключом

Носитель

Петя

Компьютер

Обработка (помехи)

На бумаге в виде текста

Ракета

Ключ

Замок

С помощью математических действий

Приборы

Бортовые компьютеры

В форме ключа

Совпадение формы ключа и формы отверстия

Информационные процессы

• Обработка информации

Обработка

Входная

информация

(исходная)

Выходная

Информация

(новая)

• Обработка информации

Выполните обработку информации и нарисуйте схему к следующей задаче: В древности люди решили, что каждой цифре от 1 до 9 соответствует Солнце или планета Солнечной системы. Последовательно складывая цифры даты своего рождения можно определить свою планету

10.09.2014=1+0+0+9+2+0+1+4=17=1+7=8

• Обработка информации

• Солнце
• Луна
• Марс
• Меркурий

5. Юпитер

6. Венера

7. Сатурн

8. Уран

9. Нептун

Информационные процессы

• Хранение информации – это накопление информации на различных информационных носителях

Любой материальный предмет, волны различной природы, электромагнитные носители, компьютерные носители и т.д.

Природные носители информации

Наскальная и настенная живопись

Сцены жизни фараона, древнеегипетская настенная роспись

Рисунок первобытного художника, Испания

Глиняные таблички

Клинопись Двуречья, Древний Шумер, 1800-е гг. до н.э.

Папирусы

Свитки папируса. Древний Египет, XXI-XVIII вв. до н.э.

Берестяные грамоты

Берестяная грамота, Великий Новгород, XI-XIII вв.

Пергаменты

Книга на пергаменте, Англия, XIII в.

Бумага

Изготовление бумаги ручным способом

Машины для изготовления бумаги: начало XX в. и наши дни

Китай, II в.

Произведения искусства

Мадонна с младенцем, Леонардо да Винчи, 1478 г.

Дискобол, Греция, V-IV вв. до н.э.

Сосуд с драконом, Китай, XVII-XVIII вв.

Рождественский собор, Суздаль, XIII в.

Книги

Книга за свою историю прошла долгий путь: от рукописной – к печатной и электронной

Носители аудиоинформации

Аудиокассеты

Компакт-диски

Грампластинка

Носители видеоинформации

Видеокассеты

DVD- диски

Кинопленка

Свойства информации

Полнота

Ценность

Информация об объекте

Объективность

Доступность

Достоверность

Кодирование информации

Представление информации с помощью какого-либо языка называют кодированием.

• Код – набор символов для представления информации.
• Кодирование – процесс представления информации в виде кода.

Двоичная система

Знаменитый немецкий ученый Г.В. Лейбниц предложил еще в XVII веке уникальную и простую систему счисления. «Вычисление с помощью двоек…, сведение чисел к простейшим началам (0 и 1)».

Сегодня такой способ представления информации, с помощью языка содержащего два символа 0 и 1, широко используется в технических устройствах.

Единицы измерения объема информации.

Вам известны единицы измерения длины.

Это миллиметры , сантиметры , метры и километры .

Масса измеряется в граммах , килограммах, центнерах и тоннах .

Углы измеряются в градусах .

Время – в секундах, минутах и часах .

Компьютер «не понимает» человеческий язык. Поэтому каждый символ кодируется. ПК «понимает» только нули и единички – с помощью них и представляется информация в компьютере. Эти «нули и единички» называются битом (от англ. binary digit – двоичный знак).

Бит наименьшая единица измерения, которую ввёл Клод Шеннон ( американский инженер и математик).

Бит может принимать одно из двух значений – 0 или 1.

Восьми таких бит достаточно, чтобы придать уникальность любому символу, а таких последовательностей, состоящих из 8 бит, может быть 256, что достаточно, чтобы отобразить любой символ.

Поэтому – 1 символ = 8 битам. Но информацию не считают не в символах не в битах.

Информацию считают в байтах, где

1 символ = 8 битам = 1 байту.

Байт – это единица измерения информации.

Единицы измерения объема информации.

Название

Условное обозначение

Килобит

Соотношение с другими единицами

Кбит

Мегабит

Мбит

1 Кбит = 1024 бит = 2 10 бит

Гигабит

Килобайт

Гбит

1 Мбит = 1024 Кбит = 2 20 бит

Кбайт (Кб)

1 Гбит = 1024 Мбит = 2 30 бит

Мегабайт

1 Кбайт = 1024 байт = 2 10 байт

Мбайт (Мб)

Гигабайт

Гбайт (Гб)

1 Мбайт = 1024 Кбайт = 2 20 байт

1 Гбайт = 1024 Мбайт = 2 30 байт

Перевод из крупных единиц в мелкие

*

КРУПНАЯ

ЕДИНИЦА

МЕЛКАЯ

ЕДИНИЦА

Переведите в биты:

12 байт =

Перевод из крупных единиц в мелкие

*

КРУПНАЯ

ЕДИНИЦА

МЕЛКАЯ

ЕДИНИЦА

Переведите в биты:

12 байт = 96 бит

Перевод из мелких единиц в крупные

:

КРУПНАЯ

ЕДИНИЦА

МЕЛКАЯ

ЕДИНИЦА

Переведите в байты:

24 бита =

Перевод из мелких единиц в крупные

:

КРУПНАЯ

ЕДИНИЦА

МЕЛКАЯ

ЕДИНИЦА

Переведите в байты:

24 бита = 3 байта

Найдите информационный объем слова ИНФОРМАТИКА

ИНФОРМАТИКА

Сколько символов содержит это слово?

Какой информационный объем имеет это сообщение?

Решение

ИНФОРМАТИКА – 11 символов, следовательно, это сообщение несет в себе информационный объем, равный:

11*1 = 11 байтов

или

11*1*8= 88 битов .

Сколько школьных учебников емкостью 350 Кбайт можно разместить на трехдюймовой дискете, если объем трехдюймовой дискеты – 1,44 Мбайт

Решение

1Мбайт=1024 Кбайт

1,44Мбайт = 1,44*1024 = 1474,56 Кбайт

1474,56 Кбайт / 350 Кбайт = 4 учебника

Объём информационных носителей

Объём информационных носителей

Носитель

Объём

1,44 Мбайт

От 40 Гбайт до 1 Тбайта

650 Мбайт

4,7 Гбайт- 17 Гбайт

От 64 Мбайт

До 20 Гбайт

Информационная деятельность человека

• Сбор информации; Обработка информации; Передача информации; Хранение информации; Поиск информации; Защита информации.
• Сбор информации;
• Обработка информации;
• Передача информации;
• Хранение информации;
• Поиск информации;
• Защита информации.

Лабораторная работа

• Рабочий стол/ /11_класс/Информатика/Информация
• Рабочий стол/ /11_класс/Информатика/Защита информации