Список литературы

1. Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. 9 класс. — М.: Бином 2005.

2. Угринович Я. Д. Информатика и информационные техноло­ гии: Учебник для 10-11 классов. — М.: Бином; Лаборатория зна­ ний, 2003.

5. Информатика 7-9 класс. Базовый курс. Теория / Под ред. Н. В. Макаровой. -СПб.: Питер, 2003.

4. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса /

И. Г. Семакин, Л. А. Залогова, С. В. Русаков, Л. В. Шестакова.

М.: Бином, 2005.

5. Сайт учителя информатики и ИКТ: http:// www.klyaksa.net.

6. Свободная энциклопедия: http://ru.wikipedia.org.

Построение алгоритма для обработки величин с реализаци­ей на языке программирования (ветвление, цикл, линейный мас­сив или вспомогательные алгоритмы).

См. Билет 17, вопрос 2.

130

131

Билет 19

Вопрос 1. Основные принципы организации и функциониров. компьютерных сетей. Интернет. Информационные ресурсы и сер- э! компьютерных сетей: Всемирная паутина, файловые архивы, интерактивное общение. Назначение и возможности электрон почты. Поиск информации в Интернете

О бработка цифрового изображения в графическом ре- ;• хранение дефектов, ретуширование и тоно- i фотографии 125

Билет 20

• [нформашюнная модель. Виды инфор-гимерах). Реализация информационных е. Пример применения электронной таблицы

г иипрумента математического моделирования 126

. кие алгоритма для обработки величин с реализа-ажзыке программирования (ветвление, цикл, линейный мас-свв иди вспомогательные алгоритмы)

Вопрос 2) 111 Билет 1

Понятие информации. Виды информации. Роль информации в живой природе и в жизни людей. Язык как способ представле­ния информации: естественные и формальные языки. Основные информационные процессы: хранение, передача и обработка ин­формации.

План ответа

1. Понятие информации.

2. Основные свойства информации.

3. Виды информации.

4. Роль информации в живой природе и в жизни людей.

5. Язык как способ представления информации: естественные и формальные языки.

6. Основные информационные процессы: хранение, передача и обработка информации.

Понятие информации

Весь окружающий нас мир состоит из трех сущностей — веще­ства, энергии и информации.

Вещество — это все, что можно отнести к материальному миру — воздух, вода, сам человек, весь животный и растительный мир и т. п.

.Энергия — это то, что приводит наш мир в движение. Энергия солнца обогревает нашу планету, дает возможность существования живым организмам, электрическая энергия зажигает свет в наших домах, приводит в движение многочисленные механизмы и т. п.

К информации относится все то, что нельзя отнести к веществу и энергии — это сведения об объектах и явлениях окружающей сре­ды, их характеристиках, свойствах, состояниях.

Слово «информация» происходит от латинского слова «information», что означает сведения, разъяснение, ознакомление. Информация является общенаучным понятием, и используется в различных науках: информатике, кибернетике, биологии и т. д. В каждой науке понятие информации связано с различными систе­мами понятий. Поэтому, информация в широком смысле, — это об­мен сведениями между людьми, обмен сигналами между объектами живой и неживой природы, людьми и техническими устройствами.

Основные свойства информации

Понятность. Этим свойством обладает только та информация, которая выражена в форме, понятной тем, кому она предназначена, в противном случае информация становится бесполезной.

Полезность (ценность). Это комплексный показатель качества информации. Зависит от того, какие задачи можно решить, исп зуя эту информацию. Однако ценность информации — это понятие

тивное, т. к. информация, полезная для одного челове -;" ": -•-. -: зершенно бесполезной для другого.

ж товерностъ. Информация достоверна, если она содержит . отражающие истинное положение дел. Часто из-за иска-^л свойство утрачивается. Кроме того, л

временем может стать недостоверной, так г свойством устаревать, то есть перестаёт отра

ь. Она определяется степенью сохранения ценное -использования. Актуальную информа-ть при работе в изменяющихся условиях, т. к. » вовремя полученная (или обновленная) ин-

принести пользу (примером может служить про-

f и точность. Полнота информации означает, что она г минимальный, но достаточный для принятия правильно-лв. Нарушение полноты информации сдерживает г решений и может повлечь ошибки. Очевидно, что все перечисленные характеристики информации •знююсвжзаны. Например, ценность информации напрямую зави­сит от ее достоверности, полноты и актуальности. ШтЬы информации

Информация может существовать в самых разнообразных формах: » I 1иде текстов, рисунков, чертежей, фотографий;

• виде световых или зв\^гковых сигналов;

• в виде радиоволн;

• в виде электрических и нервных импульсов;

• в виде магнитных записей;

• в виде жестов и мимики;

• в виде запахов и вкусовых ощущений;

• в виде хромосом, посредством которых передаются по наслед­ ству признаки и свойства организмов и т. д.

С точки зрения информатики, информация — это связанные меж­ду собой сведения, изменяющие наши представления об объекте или явлении окружающего мира. Основные формы представления ин­формации с точки зрения информатики: символьная, текстовая, гра­фическая и звуковая.

Роль информации в живой природе и в жизни людей Получение и преобразование информации является условием жизнедеятельности любого живого организма. Биологи образно го­ворят, что «живое питается информацией», создавая, накапливая и активно используя ее.

10

Простейшие одноклеточные организмы постоянно воспринима­ют и используют информацию, например, о температуре и хими­ческом составе среды для выбора наиболее благоприятных условий существования. Заяц меняет свою окраску на белую, получив ин­формацию из окружающего мира о наступлении зимы; летучие мыши ориентируются в пространстве, получая информацию с по­мощью ультразвуковой локации, пчела летит на запах цветка, явля­ющийся для нее информацией, и т. д.

Любой живой организм, в том числе человек, является носите­лем генетической информации, которая передается по наследств}. Генетическая информация хранится во всех клетках организма в молекулах ДНК, состоящих из генов. Каждый ген «отвечает» за определенные особенности строения и функционирования организ­ма и определяет как его возможности, так и предрасположенность к различным наследственным болезням.

Информационные процессы играют важную роль в жизни об­щества в целом. Люди постоянно обмениваются между собой ин­формацией - устными сообщениями, письмами, передают друг другу знания, читают книги, смотрят телепередачи и т. п. Процесс передачи из поколения в поколение сказок, легенд, традиций, со­здание произведений искусства и т. д. имеет важное значение для сохранения и развития культуры человечества. Весь процесс по­знания является процессом получения и накопления информации. Для обмена информацией между людьми служат языки. Хранение информации осуществляется с помощью книг и посредством элек­тронных носителей.

Можно перечислить следующие вехи в процессе развития и со­вершенствования информационной деятельности человека:

• Появление речи. Значительно расширило возможности пере­ дачи информации.

• Возникновение письменности. Дало возможность долговремен­ ного хранения информации и передачи накопленных знаний и куль­ турных ценностей последующим поколениям.

• Изобретение книгопечатания. Предоставило возможность ти­ ражирования знаний, хранящихся в письменном виде. Привело к расширению научной информации, развитию художественной ли­ тературы и т. д. Возможность быстрого тиражирования книг приве­ ла к росту количества библиотек, архивов, аккумулирующих знания

человечества.

• Изобретение ЭВМ — универсальных инструментов информа­ ционной деятельности. Разработка способов и методов представле­ ния информации, технологий решения повседневных и научных за­ дач с использованием компьютеров стала важным аспектом деятель­ ности людей многих профессий.

11

Язык как способ представления информации: естественные и формальные языки

Для обмена информацией с другими людьми человек и с.

. ственные языки. Основу любого языка составляет алсм-вап. или набор символов. Основные объекты языка — слова — об-уютсж из последовательностей символов, составленных ^вилами грамматики. Из слов строятся прел не. Прв! и они также строятся в соответствии с определенными

"bie называются синтаксисом языка. В есте^ • грамматические и синтаксические правила \\\

: н языками существуют и разрабо •ые языки — нотная азбука, транскрип-' "-• :г:ванпя и др. Основное отличие формалъ-! от естественных состоит в наличии жестко зафикси-> алфавита и строгих привил грамматики и синтаксиса.

т исключений.

? информационные процессы: хранение, передача и об-f информации

• -мнение информации имеет большое значение для много- жратного использования информации и передачи информации во времени. Для долговременного хранения используются книги и элек-

носители. Для ускорения поиска информации ее упоря-^;зают. В библиотеках для этой цели служат картотеки, при хра­нении с использованием компьютера информацию размещают в определенных папках, в более сложных случаях используют базы данных, информационно-поисковые системы и т. д.

• Передача информации необходима для ее распространения. Основными устройствами для быстрой передачи информации на большие расстояния в настоящее время являются телеграф, радио, телефон, телевизионный передатчик, телекоммуникационные сети на базе вычислительных систем. Такие средства связи принято на­ зывать каналами передачи информации. В процессе передачи ин­ формации она может искажаться или теряться. Это происходит в тех случаях, когда информационные каналы плохого качества или на линии связи присутствуют шумы (помехи). Передача информа­ ции — всегда двусторонний процесс, в котором есть источник и есть приемник информации. Источник передает информацию, а при­ емник ее получает.

• Обработка информации подразумевает преобразование ее к виду, отличному от исходной формы или содержания информации. Про­ цесс изменения информации может включать в себя, например, такие действия как численные расчеты, редактирование, упорядочивание, обобщение, систематизацию и т. д. Например, изменение формы ин­ формации происходит при переводе с одного языка на другой.

12

Процессы, связанные с получением, хранением, обработкой и передачей информации, называются информационными процес­сами. А деятельность человека, которая связана с процессами полу­чения, преобразования, накопления, передачи и использования ин­формации, называют информационной деятельностью.

Нестроение алгоритма (основные алгоритмические структу­ры) и его реализация в среде учебного исполнителя. Демонстра­ция полученного алгоритма в среде учебного исполнителя.

1) Примеры заданий для графического исполнителя алгоритмов (Кенгуренок, Чертежник, Черепашка- ЛОГО и т. п.):

Задание 1. Нарисовать прямоугольную рамку вдоль края экрана (поля рисунка), используя вспомогательный алгоритм (процедуру). Задание 2. Расчертить весь экран (поле рисунка) горизонталь­ными линиями на расстояний одного шага друг от друга, используя вспомогательные алгоритмы (процедуры). , Решение для исполнителя Чертежник Задание 1. алг Задача 1 нач цел х, у, a, b

вывод «Задайте координаты начального положения пера Чертежника» ввод х. у

вывод «Задайте длины сторон прямоугольника» ввод a, b опустить перо Прямоугольник (х, у а, Ь) кон

алг Прямоугольник (арг цел х, у а, Ь) дано Чертежника находится в точке с координатами (х,у); надо нарисован прямоугольник со сторонами а и Ь, параллельными осям координат нач

сместиться в точку (х, у+Ь) сместиться в точку (х+а, у+Ь) сместиться в точку (х+а, у-Ь) сместиться в точку (х-а, у-Ь) кон

Задание 2.

алг Задача 2 нач цел х, у, а, п

вывод «Задайте координаты начального положения пера

Чертежника»

13

Билет 2

Билет 2,

Из.черение информации: содержательный и алфавитный поо-хобы. Ейинииы измерения информации.

Плои

L Ксамчество информации как мера уменьшения неопред t.

^одсржшпельныи подход к измерению информации. [зфавшнный подход к определению количества информа -жжы измерения информации.

информации как мера уменьшения неопределен-

Црооссс на^-чного познания окружающего мира приводит к накопле-•юо информации в форме знаний (фактов, научных теорий и т. п. к и с точки зрения процесса познания информацию можно рассматри­вать как знания. Информацию, которую получает человек, можно счи­тать мерой х^енынения неопределенности знаний. Если некоторое со-ение приводит к уменьшению неопределенности наших знаний, можно говорить о том, что это сообщение содержит информацию.

Подход к информации как к мере уменьшения неопределенно­сти знаний позволяет измерять информацию количественно,

В нашей жизни часто встречаются ситуации, когда может про­изойти некоторое количество равновероятных событий. Например, при бросании монеты она с равной вероятностью может оказаться в одном из двух положений: «орел» или «решка». Перед броском существует неопределенность наших знаний (возможны два собы­тия). После броска наступает полная определенность, т. к. мы ви­дим, что монета находится в определенном положении. Это сооб­щение приводит к уменьшению неопределенности наших знаний в два раза. т. к. до броска мы имели два вероятных события, а после броска — только одно, т. е. в два раза меньше.

Содержательный подход к измерению информации

При определении количества информации на основе уменьше­ния неопределенности знаний информация рассматривается с точ­ки зрения содержания, ее понятности и новизны для человека. С этой точки зрения при выпадении «орла» или «решки» в примере с бро­санием монеты содержится одинаковое количество информации, так как оба эти события равновероятны.

.ествует формула, которая связывает между собой количе­ство возможных равновероятных событий N и количество инфор­мации ;: N =

16

В том случае, если события не являются равновероятными, ко­личество информации в сообщении о некотором событии будет за­висеть от вероятности этого события: чем меньше вероятность, тем больше информации.

Алфавитный подход к определению количества информации При хранении и передаче информации с помощью технических устройств информацию рассматривают как последовательность зна­ков — цифр, букв, кодов и т. д.

Набор символов знаковой системы (алфавит) можно рассматри­вать как различные возможные состояния (события). Тогда, еслн считать, что появление символов в сообщении равновероятно, мож­но воспользоваться известной формулой для определения количе­ства возможных событий, по которой можно рассчитать, какое ко­личество информации внесет каждый символ: N = 2\ где i — коли­чество символов знаковой системы (иначе его называют мощностью алфавита).

Таким образом, количество информации, которое содержит со­общение, закодированное с помощью знаковой системы, равно ко­личеству информации, которое несет один знак, умноженному на количество знаков.

Такой подход к измерению количества информации называется алфавитным подходом. Важно, что при алфавитном подходе к из­мерению информации количество информации не зависит от ее со­держания, а зависит от объема теста и от мощности алфавита. Единицы измерения количества информации Для определения количества информации введены специальные единицы измерения.

За единицу принимается такое количество информации, которое содержит сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза. Такая единица называется бит (bit — от английского словосо­четания Binary digiT).

Следующая по величине единица — байт, 1 байт — это количе­ство информации об одном символе (букве, цифре, знаке). 1 байт — 2³ бит = 8 бит. Далее следуют:

1 кбайт (килобайт) - 1024 байта; 1 Мбайт (мегабайт) - 1024 кбайта; 1 Гбайт (гигабайт) - 1024 Мбайта.

17