- •Опис дисципліни
- •Структура дисципліни
- •Вимоги до студентів
- •Оцінка знань та вмінь
- •Система оцінювання знань студентів
- •Розподіл балів за рейтинговою системою оцінювання
- •Умовні скорочення:
- •Залікові питання
- •Література:
- •1. Сучасний стан і перспективи розвитку еом в галузі фізичної культури і спорту
- •2. Напрямки застосування інформаційних технологій у фізичному вихованні
- •3. Інформація і дані.
- •Форми адекватності інформації
- •Засоби вимірювання інформації
- •Якість інформації
- •Самостійна робота №1. «Основні поняття комп’ютерних програм»
- •Питання до самостійної роботи:
- •Література:
- •Класифікація комп'ютерних програм у галузі фізичного виховання та спорту
- •Комп’ютерні програми в спорті та засоби їх використання
- •Комп’ютерні програми оздоровчого характеру
- •Використання комп’ютерних програмних продуктів при підготовці фахівців фізичної культури
- •Представлення інформації засобами комп’ютерних технологій
- •Основи двійкової системи представлення комп’ютерної інформації
- •Вагові значення розрядів і коди чисел
- •Алгоритм перекладу числа в двійкову систему
- •Представлення інформації в бітах та байтах.
- •Завдання до захисту самостійної роботи:
- •Питання до тестів зі змістового модуля 1
- •Внутрішні пристрої персонального комп’ютера
- •Магістрально – модульний принцип роботи персонального комп’ютера
- •Література:
- •Клавіатура
- •Принтер.
- •Сканер.
- •Питання до тестів зі змістового модуля 2
- •Питання до модульного контролю 1.
- •Поняття програмного забезпечення
- •Поняття операційної системи
- •Технологічні принципи роботи з Windows
- •Алгоритм та його властивості
- •Системні програми
- •Інструментальні програми
- •Прикладні програми
- •Практична частина
- •Інтерфейс Windows:
- •Склад пакету Microsoft Office
- •Стандартний інтерфейс офісних програм
- •Робота з текстовими документами
- •Практична частина
- •Контрольні питання до лабораторної роботи
- •Лабораторна робота 4 «Текстовий редактор Microsoft Word»
- •Література:
- •Теоретичний матеріал Поняття тестового редактору Microsoft Word
- •Створення малюнків в текстовому редакторі Microsoft Word
- •Вставка та редагування таблиць Microsoft Word
- •Практична робота.
- •Введення і оформлення тексту
- •Художнє оформлення презентацій
- •Настройка анімаційних ефектів елементів слайдів
- •Практична робота
- •Література:
- •Самостійна робота №5. «Основні принципи роботи з текстовими документами»
- •Література:
- •Питання до тестів зі змістовного модулю 3
- •Представлення алгоритму у вигляді блок-схеми.
- •Блокові символи алгоритмів
- •Мови програмування
- •Основні ключові слова алгоритмічної мови Бейсік
- •Практична частина
- •10 Rem ”Розрахунок математичного очікування “
- •Контрольні питання до лабораторної роботи.
- •Самостійна робота №6.
- •Література:
- •Основні поняття та призначення мови Basic.
- •Загальні символи мови Бей сік
- •Опис позначень
- •Види даних
- •Способи організації підпрограм.
- •Питання до тестів зі змістовного модулю 4
- •Питання до модульного контролю 2
- •Поняття випадкової події та величини
- •Випробування Дискретні Безперервні Якісні Випадкові
- •Імовірність події і її обчислення.
- •Лабораторна робота 7 «Розрахунок ймовірностей випадкових подій в спорті»
- •Література:
- •Теоретичний матеріал Означення умовної імовірності.
- •Формула повної імовірності.
- •Формула Байєса:
- •Практична частина
- •Контрольні питання до лабораторної роботи.
- •Самостійна робота №7.
- •Література:
- •Загальні поняття комбінаторики.
- •Визначення сполучень, перестановок та розміщень.
- •Математичні моделі комбінаторики.
- •Методи знаходження ймовірностей.
- •Контрольні питання до самостійної роботи
- •Питання до тестів зі змістовного модулю 5
- •Метод середніх величин спортивної статистики
- •Порядкові середні
- •Нормування числових масивів та фактори розподілу величин
- •Вибірковий метод розподілу статистичних даних в спорті.
- •Репрезентативність вибірки.
- •Порівняльний аналіз величин варіаційного ряду декількох вибірок.
- •Лабораторна робота 8 «Створення електронних таблиць, введення інформації та редагування осередків»
- •Література:
- •Теоретичний матеріал Створення та редагування робочих книг.
- •Робота з осередками
- •Привласнення імені осередку або діапазону осередків.
- •Практична частина
- •Лабораторна робота 9 «Робота з елементами електронних таблиць, їх сортування та фільтрація»
- •Література:
- •Теоретичний матеріал Форматування осередків
- •Сортування даних.
- •Фільтрації даних.
- •Практична частина
- •Лабораторна робота 10 «Розрахунки прикладів зі спорту за методикою середніх величин»
- •Література:
- •Теоретичний матеріал Числові характеристики варіаційного ряду
- •Характеристики положення
- •Характеристики розсіювання
- •Практична частина
- •Розрахунки характеристик положення варіаційного ряду.
- •Лабораторна робота 11 «Порівняльний аналіз даних в спорті за параметричними критеріями»
- •Література:
- •Теоретичний матеріал Параметричний критерій Ст’юдента
- •Параметричний критерій Фішера
- •Практична частина
- •Самостійна робота №8. «Основи роботи з програмою Microsoft Ехсеl»
- •Література:
- •Самостійна робота №9.
- •Література:
- •Розрахунок спортивних результатів в ігрових видах спорту.
- •Метод балів та розрахунки чинників, які впливають на результат
- •Використання методик прогнозування при плануванні стратегії змагань.
- •Питання до тестів зі змістовного модулю 6
- •Питання до модульного контролю 3
- •Контрольні завдання.
- •Варіанти контрольних завдань.
- •Методичні вказівки до виконання завдання. Методичні вказівки до виконання завдання 1-20
- •Методичні вказівки до виконання завдань 21-50
- •Методичні вказівки до виконання завдань 51 – 80
- •10 Rem ”Розрахувати математичного очікування “
- •Методичні вказівки до виконання завдань 81 – 100
- •Список літературних джерел Основна
- •Додаткова
Форми адекватності інформації
Існують три форми адекватності:
семантична,
синтаксична,
прагматична.
Синтаксична адекватність. Вона відображає формально-структурні характеристики інформації і не зачіпає її смислового змісту. На синтаксичному рівні враховуються тип носія і спосіб представлення інформації, швидкість передачі і обробки, розміри кодів представлення інформації, надійність і точність перетворення цих кодів і т.п. Інформацію, що розглядається тільки з синтаксичних позицій, звичайно називають даними, оскільки при цьому не має значення смислова сторона. Ця форма сприяє сприйняттю зовнішніх структурних характеристик, тобто синтаксичної сторони інформації.
Семантична (смислова) адекватність. Ця форма визначає ступінь відповідності образу об'єкту і самого об'єкту. Семантичний аспект припускає облік смислового змісту інформації. На цьому рівні аналізуються ті відомості, які відображає інформація, розглядаються смислові зв'язки. У інформатиці встановлюються смислові зв'язки між кодами представлення інформації. Ця форма служить для формування понять і уявлень, виявлення значення, змісту інформації і її узагальнення.
Прагматична (споживацька) адекватність. Вона відображає відношення інформації і її споживача, відповідність інформації мети управління, яка на її основі реалізується. Виявляються прагматичні властивості інформації тільки за наявності єдності інформації (об'єкту), користувача і мети управління. Прагматичний аспект розгляду пов'язаний з цінністю, корисністю використовування інформації при виробленні споживачем рішення для досягнення своєї мети. З цієї точки зору аналізуються споживацькі властивості інформації. Ця форма адекватності безпосередньо пов'язана з практичним використовуванням інформації, з відповідністю її цільової функції діяльності системи.
Засоби вимірювання інформації
Синтаксична міра інформації. Ця міра кількості інформації оперує із загальною інформацією, що не виражає смислового відношення до об'єкту.
Об'єм даних у повідомленні вимірюється кількістю символів (розрядів) в цьому повідомленні. У різних системах счислення один розряд має різну вагу і відповідно міняється одиниця вимірювання даних:
у двійковій системі счислення одиниця вимірювання - біт (bit - binary digit - двійковий розряд);
Примітка. У сучасних ЕОМ разом з мінімальною одиницею вимірювання даних "біт" широко використовується укрупнена одиниця вимірювання "байт", рівна 8 біт.
у десятковій системі счислення одиниця вимірювання -діт (десятковий розряд).
Приклад 3. Повідомлення в двійковій системі у вигляді восьмирозрядного двійкового коду 10111011 має об'єм даних \/д=8 біт.
Повідомлення в десятковій системі у вигляді шестирозрядного числа 275903 має об'єм даних \/д=6 діт (шість розрядів десятинного числа).
Кількість інформації - на синтаксичному рівні неможливо визначити без розгляду поняття невизначеності стану системи (ентропії системи). Дійсно, отримання інформації про яку-небудь систему завжди пов'язано із зміною ступеня непоінформованості одержувача про стан цієї системи. Розглянемо це поняття.
Хай до отримання інформації споживач має деякі попередні (апріорні) відомості про систему а. Мірою його непоінформованості про систему є функція Н(а), яка в той же час служить і мірою невизначеності стану системи.
Після отримання деякого повідомлення b одержувач придбав деяку додаткову інформацію Іb(а), апріорну непоінформованість, що зменшила його, так, що апостеріорна (після отримання повідомлення b) невизначеність стану системи стала Нb(а).
Тоді кількість інформації Іb(а) про систему, одержану в повідомленні b, визначиться як
Іb(a) = H(a) - Hb(a), (1)
тобто кількість інформації вимірюється зміною (зменшенням) невизначеності стану системи.
Якщо кінцева невизначеність Нb(а) звернеться в нуль, то первинне неповне знання заміниться повним знанням і кількість інформації 1b(а)=Н(а).
Ентропія системи Н(а), що має N можливих станів, згідно формулі Шеннона, рівна:
(2)
де Pi - вірогідність того, що система знаходиться в і-му стані.
Для випадку, коли всі стани системи рівноімовірні, тобто їх вірогідність рівна Рі=1/N, її ентропія визначається співвідношенням
(3)
Часто інформація кодується числовими кодами в тій або іншій системі счислення, особливо це актуально при представленні інформації в комп'ютері. Природно, що одна і та ж кількість розрядів в різних системах счислення може передати різне число станів об'єкту, які можна представити у вигляді співвідношення
(4)
де N-число всіляких станів, що відображаються;
m - основа системи счислення (різноманітність символів, вживаних в алфавіті);
п - число розрядів (символів) в повідомленні.
Приклад 4. По каналу зв'язку передається n-розрядне повідомлення, що використовує т різних символів. Оскільки кількість всіляких кодових комбінацій буде , то при рівноймовірності появи будь-якої з них кількість інформації, придбаної абонентом в результаті отримання повідомлення, буде
l=logN=logm - (5) формула Хартлі.
Якщо за основу логарифма прийняти т, то l=n. В даному випадку кількість інформації (за умови повного апріорного незнання абонентом змісту повідомлення) буде рівна об'єму даних l=Vd, одержаних по каналу зв'язку. Для нерівноімовірних станів системи завжди l<Vd=n.
Найчастіше використовуються двійкові і десяткові логарифми. Одиницями вимірювання в цих випадках будуть відповідно біт і діт.
Семантична міра інформація. Для вимірювання смислового змісту інформації, тобто її кількості на семантичному рівні, найбільше визнання одержала тезаурусная міра, яка зв'язує семантичні властивості інформації із здатністю користувача приймати повідомлення, що поступило. Для цього використовується поняття тезаурус користувача.
Тезаурус - це сукупність відомостей, які має в своєму розпорядженні користувач або система.
Залежно від співвідношень між смисловим змістом інформації S і тезаурусом користувача Sp змінюється кількість семантичної інформації lс, що сприймається користувачем і включається їм надалі в свій тезаурус.
Розглянемо два граничні випадки, коли кількість семантичної інформації lс рівна 0:
при Sp < 0 користувач не сприймає, не розуміє поступаючу інформацію;
при Sp > 0 користувач все знає, поступаюча інформація йому не потрібна.
Максимальну кількість семантичної інформації lс споживач придбаває при узгодженні її смислового змісту S з своїм тезаурусом Sp (Sp = Sp opt), коли поступаюча інформація зрозуміла користувачу і несе йому раніше не відомі (відсутні в його тезаурусі) відомості.
Отже, кількість семантичної інформації в повідомленні, кількість нових знань, одержуваних користувачем, є величиною відносною. Одне і те ж повідомлення може мати смисловий зміст для компетентного користувача і бути безглуздим (семантичний шум) для користувача некомпетентного.
При оцінці семантичного (змістовного) аспекту інформації необхідно прагнути до узгодження величин S і Sp.
Відносною мірою кількості семантичної інформації може служити коефіцієнт змістовності С, який визначається як відношення кількості семантичної інформації до її об'єму:
(6)
Прагматична міра інформації. Ця міра визначає корисність інформації (цінність) для досягнення користувачем поставленої мети. Вона також величина відносна, обумовлена особливостями використовування цієї інформації в тій або іншій системі. Цінність інформації доцільно вимірювати в тих же самих одиницях (або близьких до них), в яких вимірюється цільова функція.
Приклад 5. У педагогічній системі прагматичні властивості (цінність) інформації можна визначити приростом педагогічного ефекту функціонування, досягнутим завдяки використовуванню цієї інформації для управління системою:
1пb(g)=П(g/b)-П(g), (7)
де Inb(g) - цінність інформаційного повідомлення b для системи управління g,
П(g) - апріорний очікуваний економічний ефект функціонування системи управління g,
П(g /b) - очікуваний ефект функціонування системи g за умови, що для управління буде використана інформація, що міститься в повідомленні b.
Для зіставлення введені заходи інформації представимо в табл.5.
Таблиця 5.
Одиниці вимірювання інформації і приклади
Міра інформації |
Одиниці виміру інформації |
Приклади |
Синтаксична: Шенноновській підхід Комп’ютерний підхід |
Ступінь зменшення невизначеності Одиниці представлення інформації |
Імовірність подій
Біт, байт і т.д. |
Семантична |
Тезаурус
Економічні показники |
Пакет прикладних програм, персональний комп’ютер, комп’ютерні мережі і т.д. Рентабельність, КПД і т.д. |
Прагматична |
Цінність використання |
Об’єм пам’яті, швидкість передачі даних і т.д. Час обробки інформації та прийняття рішення |