МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет»

Колледж электроники и бизнеса

Кафедра вычислительной техники и математики

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по научно-методической работе

_______________C.А.Кузюшин

«_____» _______________2008 г.

"Технические средства информатизации"

Методические указания к практическим работам

Специальность: 230105 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем»

Факультет: Программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем

Форма обучения: очная

Оренбург 2008

Рецензент

Зав. кафедрой ВТ и М Т.И. Иштерякова

Методические указания к практическим работам дисциплины "Технические средства информатизации"/сост. Н.Г. Костенко, Оренбург: КЭиБ ОГУ, 2008 -28 с.

Методические указания предназначены для преподавания дисциплины «Технические средства информатизации» студентам очной формы обучения специальности 230105.51 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем» в 4 семестре

Методические указания составлены в соответствии с Государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 230105.51 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем» (введены в действие с 01.09.2002 г примерная программа учебной дисциплины «Технические средства информатизации»).

Составитель ____________________Н.Г. Костенко

21.03.08 г.

Методические указания обсуждены на заседании кафедры «Вычислительной техники и математики», / /200 г., протокол № ___

Зав. Кафедрой _____________________Т.И.Иштерякова

Согласовано

Председатель методической комиссии по специальности 230105 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем»

_____________________Н.А. Соловьев

/ /200 г

©Костенко Н.Г.2008 ,

©КэиБ ОГУ, 2008

1. Лабораторная работа. Кодирование и измерение информации

1. Цель работы

Изучить основные виды и свойства информации. Научиться определять количество представленной информации в ЭВМ

2. Ход работы

1. Изучить теоретический материал по теме «Кодирование информации»;

2. Выполнить задание своего варианта;

3. Составить отчёт по работе;

4. Защитить работу.

3. Содержание отчёта

1. Тема, цель, ход работы;

2. Формулировка и описание индивидуального задания;

3. Вывод.

4. Контрольные вопросы

1. В каком случае сообщение несёт информацию человеку, который его получает?

2. Что означает понятие равновероятности?

3. В чём заключается сущность содержательного подхода к измерению информации?

4. В чём заключается сущность алфавитного подхода к измерению информации?

5. Какова качественная связь между вероятностью события и количеством информации в сообщении об этом событии?

5. Методические указания к лабораторной работе

1. Содержательный подход.

Количество информации, заключенное в сообщении, определяется объемом знаний, который несет это сообщение получающему его человеку. Сообщение содержит информацию для человека, если заключенные в нем сведения являются для этого человека новыми и понятными и, следовательно, пополняют его знания.

При содержательном подходе возможна качественная оценка информации: полезная, безразличная, важная, вредная... Одну и ту же информацию разные люди могут оценить по разному.

Единица измерения количества информации называется бит. Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний человека в два раза, несет для него 1 бит информации.

Пусть в некотором сообщении содержатся сведения о том, что произошло одно из N равновероятных событий (равновероятность обозначает, что ни одно событие не имеет преимуществ перед другими). Тогда количество информации, заключенное в этом сообщении, – х бит и число N связаны формулой:

2^x=N

Данная формула является показательным уравнением относительно неизвестной х. Из математики известно, что решение такого уравнения имеет вид:

x=log₂N

– логарифм от N по основанию 2. Если N равно целой степени двойки (2, 4, 8, 16 и т.д.), то такое уравнение можно решить «в уме». В противном случае количество информации становится нецелой величиной.

Пример 1. При бросании монеты сообщение о результате жребия (например, выпал орел) несет 1 бит информации, поскольку количество возможных вариантов результата равно 2 (орел или решка). Оба эти варианта равновероятны. Ответ может быть получен из решения уравнения: 2^x = 2, откуда, очевидно, следует: х = 1 бит.

Вывод: в любом случае сообщение об одном событии из двух равновероятных несет 1 бит информации.

Пример 2. В барабане для розыгрыша лотереи находится 32 шара. Сколько информации содержит сообщение о первом выпавшем номере (например, выпал номер 15)? Поскольку вытаскивание любого из 32 шаров равновероятно, то количество информации об одном выпавшем номере находится из уравнения: 2^х = 32.

Но 32=2⁵. Следовательно, х = 5 бит. Очевидно, ответ не зависит от того, какой именно выпал номер.

Пример 3. При игре в кости используется кубик с шестью гранями. Сколько бит информации получает игрок при каждом бросании кубика? Выпадение каждой грани кубика равновероятно. Поэтому количество информации от одного результата бросания находится из уравнения: 2^х = 6.

Решение этого уравнения: x=log₂N. х = 2,585 бит.