Hodnotná vysoká škola pedagogická

Základy teórie informácie

Priebeh prednášok

Chastinaja

Hlavičkový sprievodca pre oslovovanie študentov a študentov matematických odborov vysokých škôl pedagogických. Pre učiteľov škôl, lýceí, gymnázií má praktický význam metóda rozvíjania ich odborných zručností a formovania tvorivého klasu.

Valuiki 2008

TEORETICKÉ ZÁKLADY INFORMÁCIÍ

Nie je tam taký skvelý prejav, ako keby som neurobil viac.

Kozma Prutkov

Vstup

Mayzhe vo vede o koži je základom, čo sú aplikované aspekty základov. Pre matematiku takýto základ kladie teória mnohosti, teória čísel, matematická logika a iné delenia; pre fyziku - hlavné zákony klasickej a kvantovej mechaniky, štatistická fyzika, relativistická teória; pre chémiu - periodický zákon, jeho teoretické základy atď. Je samozrejme možné naučiť sa rahuvat a koristuvatisya s kalkulačkou, naučiť sa nepochybovať o dôvodoch významu iných divízií matematiky, pracovať s chemickou analýzou bez uvažovania prísť s chemickým zákonom, čo vieš o matematike a chémii. Približne to isté s informatikou: môžete sa naučiť veľa programov a naučiť sa ovládať remeslo, ale nie celú informatiku, presnejšie, naučiť sa nie najbežnejšiu časť.

Teoretické základy informatiky stále nie sú celým radom odborov vedy. Vіn obviňuje naše oči, scho okradnúť jogu najmä tsіkavim: nemáme často poserіgaєmo a navіt môže vziať osud ľudí novej vedy! Ako teoretické členenie ostatných vied je teoretická informatika tvorená najmä prílevom potrieb pre vedu informatiku.

Teoretická informatika - veda je matematická. Pozostáva z nízkych divízií matematiky, keďže predtým bolo len málo príkladov jedna k jednej: teória automatov a algoritmy, matematická logika, teória a gramatika formálnych jazykov, relačná algebra, teória a teória informácie. Vaughn namagaєtsya metódy Vykonať analіzu vіdpovіsti na osnovnі výžive scho vinikayut na zberіgannya že obrobku Informácie, napriklad, výživa pre množstvo Informácie, zoseredzhenoї v tіy chi іnshіy іnformatsіynіy sistemі, naybіlsh ratsіonalnoї її organіzatsії pre zberіgannya ABO Poshuk a takozh o іsnuvannya že vlastivostі algoritmіv peretvorennya informácií. Dizajnéri zariadenia na ukladanie údajov ukazujú zázraky viny, zvyšujú efektivitu a spoľahlivosť ukladania údajov na disky a teória informácie a teória kódovania sú jadrom tejto činnosti. Na vývoj aplikovaných úloh je potrebné používať úžasné programy, ale na správne nastavenie aplikovanej úlohy, jej uvedenie do vzhľadu, ktorý počítač dokáže, je potrebné poznať základy informačného a matematického modelovania. , atď špecialista na vedu. Insha vpravo - zvládnuť nejaký druh blata; Bohatá škála teoretickej informatiky na dokončenie skladania a prípravy základného matematického tréningu.

ROZDILja. INFORMÁCIE

1.1. Predmet a štruktúra informatiky

Pojem informatika bol rozšírený od polovice 80. rokov. posledných sto rokov. Vin je utvorené z koreňa inform – „informácia“ a prípony matics – „veda o ...“. V tomto rebríčku je informatika vedou o informáciách. V anglických krajinách sa tento výraz neudomácnil, informatika sa tam nazýva Computer Science - veda o počítačoch.

Informatika je mladá veda, ktorá sa rýchlo rozvíja, preto ešte nie je sformulované striktné a presné zadanie tohto predmetu. Niekde sa informatika považuje za vedu, ktorá vyvíja algoritmy, postupy, ktoré umožňujú v posledných rokoch transformovať externé údaje na konečný výsledok, v ostatných - prvým plánom je zobrazenie vývoja počítačových technológií. Najunavovanejšími požiadavkami na určený predmet informatika sú v tejto hodine aplikácie na rozvoj informačných procesov (na zber, zber, spracovanie, prenos dát) zo stagnácie výpočtovej techniky. S týmto prístupom je podľa nášho názoru najpresnejšie nasledovné:

Informatika je veda, ktorú sa naučíte:

Metódy implementácie informačných procesov pomocou výpočtových techník (MET);

sklad, štruktúra, hlavné princípy fungovania SVT;

Zásady riadenia SVT.

Je dôležité poznamenať, že informatika je aplikovaná veda, pretože víťazná veda je dosahom bohatých vied. Informatika je navyše praktická veda, pretože sa zaoberá nielen popisom spôsobov prenosu potravy, ale bohatými spôsobmi aj propagáciou spôsobov, ako ich dosiahnuť. V tomto zmysle je informatika technologická a často sa zasekne pri informačných technológiách.

Metódy na realizáciu informačných procesov sú prevzaté od štylistu informatiky s teóriou informácie, štatistikou, teóriou kódovania, matematickou logikou a dokumentačnou vedou. Na koho je konár skrútený:

hold odlišné typy dáta (čísla, symboly, text, zvuk, grafika, video atď.)

Formát prezentácie údajov (za predpokladu, že niektoré údaje samotné môžu byť prezentované rôznymi spôsobmi);

Teoretické problémy kompresie dát;

Štruktúry údajov, aby ste si mohli uložiť metódu manuálneho prístupu k údajom.

Vo vvchennі sklad, štruktúra, princípy fungovania zasobіv počítanie technológie zastosovyvaetsya vedecké ustanovenia elektroniky, automatizácie, kybernetiky. V celej deviatej z nich je informatika rozdelená do domén ako hardvérové ​​zabezpečenie (AT) informačných procesov. Na koho je konár skrútený:

Základy motivácie a prvky digitálnych príloh;

Hlavné funkcie zálohy digitálnych sčítacích prístavieb;

Architektúra SVT - hlavné princípy fungovania systémov uznávaných pre automatické spracovanie údajov;

Zariadenia a zariadenia na vytvorenie hardvérovej konfigurácie účtovných systémov;

Nainštalujte hardvér na nastavenie hardvérovej konfigurácie počítačovej siete.

Keď sa diskrétna informácia transformuje na neprerušiteľnú, prvotnú, flexibilita jej transformácie: čo je viac, ale viac vysokofrekvenčných harmonických bude neprerušiteľnou hodnotou. Navyše, pri rovnakej hodnote je počuť viac frekvencií, tým viac sa s tým skladajú.

Rozšírenie pre konverziu nestálej informácie na diskrétny ADC (analógovo-digitálny prevodník) alebo ADC a rozšírenie pre prevod diskrétnej informácie na netrvalú - DAC (digitálno-analógový prevodník) alebo DAC.

Vpravo 1: Digitálne magnetofóny DAT majú vzorkovaciu frekvenciu 48 kHz. Aká je maximálna frekvencia zvukovej píšťaly, ako sa dá presne reprodukovať na takýchto magnetofónoch?

Prenosová rýchlosť v počte prenosov za sekundu bit alebo baud 1 baud = 1 bit/s (bps).

Informácie sa môžu prenášať postupne, t.j. bit po bite a paralelne - po skupinách s pevným počtom bitov (zvuk troch viac ako 5 m).

Vpravo 2: preložiť jeden vimira

1 kB = ... bit

1 MB = ... bajt

2,5 GB = KB

ROZDIL II. VIMIR INFORMÁCIE. 2.1. Dostaňte sa do bodu, kde získate informácie S viceprezidentami s viceprezidentami v porovnaní s vidanciou іnformarazії, z posikіi vimіru іnformakії US zіkakayi dva Zhu: Visnozhnya K. Shannon, Scho Stammering v Mathematichniy Theorem іnformAzії, ta Vernachnya, SCHO do stánkov v galusoch іnformatika, Dikuyerіv (Computer Science). V zm_stovny pіdkhodі je možné posúdiť informácie: nové, terminologické, dôležité a pod. základné informácie- tá časť pripomenutia, ako viem viac, alebo zmeniť bezvýznamnosť, či už je to situácia. Bezvýznamnosť súčasného záväzku je jedinou možnou stopou tohto záväzku. Takže napríklad bezvýznamnosť počasia na zajtra odzvoní v rozmedzí teplôt a zvýši možnosť pádu. Náhradný pidkhid sa často nazýva subjektívny, Rôzni ľudia (subjekty) hodnotia informácie o jednom a tom istom predmete rôzne. Ale ak veľa dedičstva nemôže byť uložené v úsudku ľudí (v prípade hodu kocky alebo mince), potom sú informácie o súčasnosti jedného z možných dedičstiev objektívne. Abecedný pidkhid odôvodňuje to skutočnosťou, že či už na pripomenutie, môžete zakódovať pomocou konečného sledu symbolov listiny abeceda. Z pozície informatiky je nositeľom informácie to, či existujú sekvencie symbolov, ako sa ukladajú, prenášajú a spracúvajú pomocou počítača. Informatívnosť sekvencie symbolov podľa Kolmogorova nespočíva v pamäti, ale je určená minimálnym počtom symbolov potrebným na kódovanie. Abecedný pidhіd є cieľ, aby ste nespadali do kategórie predmetu, aby ste dostali rady. Senzorové povedomie je poistené vo fáze výberu abecedy kódovania, inak nie je poistené. Na prvý pohľad sa zdá, že zástupcovia Shannona a Kolmogorova sú rozdielni; 2.2. Jednotky sveta informácií Virishuyuchi raznі zavdannya, lyudina zmushena vykoristovuvaty informácie o súčasnom svete. A teraz je to ľahšie vedieť na vrchole ponuky potravín. Napríklad znalosť fyzikálnych zákonov vám umožňuje vytvárať skladacie doplnky a na to, aby ste text preložili do cudzej bane, musíte poznať gramatické pravidlá a pamätať si veľa slov. Často sa tak málo vnesie, že informácia nie je dostatočnou informáciou, alebo naopak, aby sa predošlá informácia pomstila. Pri toľkých rôznych ľuďoch, ako keby si zobrali úplne tie isté informácie (napríklad po prečítaní článku v novinách), iným spôsobom zhodnotiť množstvo informácií, ktoré sa v novom vypomstí. K tomu boli znalosti ľudí o qi podії (odhaliť) až do konca oznámenia odlišné. Tým, ktorí o tom vedia málo, vedia, že si odniesli veľa informácií, tým, ktorí vedia viac, sa píše nižšie v článku, že informácie neodniesli. Týmto spôsobom množstvo informácií v informáciách, ktoré sa majú uložiť, závisí od toho, koľko nových informácií potrebuje vlastník. Niekedy je však na vine situácia, ak sa ľuďom (napríklad na prednáškach) pripomenie množstvo pre nich nových informácií a informáciami sa smrad prakticky neobsedí (nevadí, že niekto mení čas testovacie a kontrolné práce). Zdá sa mi, že samotná téma nie je pre poslucháčov. Otzhe, veľa informácií odložiť v novinke správ o cicave pre oberzhuvach іnformatsiї yishche. Inými slovami, mení sa bezvýznamnosť (teda nezrozumiteľnosť poznania) z jedla, ktoré je pre nás, z vynechávania informácií. V dôsledku odstránenia informácií bude možné dosiahnuť novú jasnosť v tejto výžive (takže sa zistí nevinnosť), zdá sa, že vybrané informácie boli odstránené. Tse znamená, že nie sú potrebné ďalšie informácie o tejto téme. Navpaki, ako keby sa po odstránení upomienky stratila bezvýznamnosť vo veľkom počte (došlo k zvýšeniu viditeľnosti, alebo už boli v dome, alebo si neľahli vpravo), takže informácie boli neodobraté (nulové informácie). Ako hodiť mincou a kráčať, ktorá strana je na nesprávnom mieste, odnášame si rovnakú informáciu. Urážať strany mince je „rovnako správne“, je však možné, že je to rovnaké ako na druhej strane. Občas sa zdá, že pódium prenášalo informácie v 1 bite. Ako vložiť dve tašky do medveďa rôzne farby, potom po vytiahnutí jedného vreca odoberieme v 1 bite aj informáciu o farbe vreca. Jednotka sveta informácií je tzv trocha(bit) - krátke video anglické slová binárna číslica, čo znamená binárnu číslicu. Počítačová technika obsahuje informácie o fyzickom stave prenášania informácií: magnetizované - nemagnetizované, є otvorené - bez otvárania. Týmto je akceptovaný jeden tábor označený číslom 0 a druhý číslom 1. Vyberte si jeden z dvoch možné možnosti umožňuje tiež rozlišovať medzi logickou pravdou a nezmyslom. Postupnosť bitiek môže zakódovať text, obrázok, zvuk alebo iné informácie. Tento spôsob prezentácie informácií sa nazýva binárne kódovanie. V informatike je často víťazná hodnota, ako sa tomu hovorí byte(bajt) a staršie 8 bity. A keďže vám bit umožňuje vybrať jednu možnosť z dvoch možných, potom bajt, samozrejme, 1 z aktuálnejších EOM, keď je zakódovaný symbolom vzhľadu, zobrazuje svoju postupnosť ôsmich núl a jednej, potom bajtu. Platnosť bajtov a symbolov je určená dodatkovou tabuľkou, v ktorej je pre skin kód uvedený váš symbol. Takže napríklad v široko rozšírenom kóde Koi8-R má písmeno „M“ kód, písmeno „І“ je kód a pass je kód. Poradie bajtov na zmenu množstva informácií je viac ako jeden: 1 KB (jeden kilobajt) = 210 bajtov = 1 024 bajtov; 1 MB (jeden megabajt) = 210 KB = 1024 KB; 1 GB (jeden gigabajt) = 210 MB = 1 024 MB. Po zvyšok hodiny, na odkaze s ďalšími informáciami, prichádzajú na vzhitok také neformálne, ako napríklad: 1 terabajt (Tb) = 1 024 GB = 240 bajtov, 1 petabajt (Pb) = 1024 TB = 250 bajtov. Pozrime sa, ako je možné zlepšiť mnohé informácie od svedka, zástupnej zmeny myslenia. Oznámte diakonovi informáciu o tých, ktorí sa stali jedným z N rovných. Rovnaký počet informácií x, ktorý sa má v tomto prípade vypomstiť, a počet pododdielov N je zahrnutý vo vzorci: 2x=N. Rozvyazannya taká horlivosť z neznámeho x môže vyzerať: x=log2N. To je množstvo informácií, ktoré sú potrebné na zistenie bezvýznamnosti N rovnaké možnosti. Vzorec Qia nesie názov Formula Hartley. Otrimano її v roku 1928 Americký inžinier R. Hartley. Proces odstraňovania informácií o vínach je formulovaný približne takto: ako v danom multiplikátore, aby sa nahradilo N rovnako hodnotných prvkov, bol videný jeden prvok x, o ktorom je pravdepodobnejšie, že leží v tejto multiplicite, potom, aby sme poznali x, je potrebné vziať do úvahy dôležitosť formy log2N. Ak je N viac ako celá úroveň dvoch (2, 4, 8, 16 atď.), potom sa výpočet dá ľahko vypočítať „rozumne“. Iným spôsobom sa množstvo informácií stane netriviálnou hodnotou a pre účely úlohy bude možné zrýchliť tabuľku logaritmov, prípadne nastaviť hodnotu logaritmu približne (najbližšie číslo, viac ). Pri výpočte dvoch logaritmov čísel od 1 do 64 pre vzorec x=log2N Pomoc prichádza stôl. Pri abecednom prístupe predpokladajme, že všetky symboly abecedy sú v texte napísané s rovnakou frekvenciou (rovnako pohyblivé), teda množstvom informácií, ako keby niesli symbol kože ( informačná správa jedného symbolu), vypočítané podľa tohto vzorca: x=log2N, de N- Rotácia abecedy (počet symbolov, ktoré tvoria abecedu obráteného kódovania, je odlišný). V abecede, ktorá pozostáva z dvoch symbolov (kódovanie dvіykove), nesie symbol kože 1 bitovú (21) informáciu; zo symbolov chotyroh - symbol kože nesie 2 bity informácie (22); osem znakov - 3 bity (23) atď.. Jeden znak z abecedy sa nesie v texte s 8 bitmi informácie. Ako sme už vysvetlili, takéto množstvo informácií sa nazýva bajt. Na prezentáciu textov na počítači je napísaná abeceda s 256 znakmi. Pre dodatočné kódovanie znakov ASCII možno odoslať jeden bajt informácií. Keďže celý text je zložený z K symbolov, potom pri abecednom prístupe je rozšírenie informácie, ktorá sa má pomstiť v novom, priradená vzorcu: , de X- Informácie o jednom znaku v abecede. Napríklad kniha na pomstu 100 strán; na strane kože - 35 riadkov, na strane kože - 50 symbolov. Rozrahuyemo obsyag іnformatsiї scho pomsta v knihe. 35 x 50 = 1750 bajtov informácií. Pozrite si všetky informácie v knihe (v rôznych jednotkách): 1750 x 100 = 175 000 bajtov. 175000/1024 = 170,8984 kB. 170,8984/1024 = 0,166893 MB. 2.3. Іmovirnіsny pіdkhіd to vymіryuvannya іnformatsії Vzorec na výpočet množstva informácií, ktoré poistenie nerovnaká nálada Podіy, zaproponuvav K. Shannon v roku 1948 roci. Kіlkіsna zalezhnії mіzh ymovirnіstyu podії R a veľa informácií v úvode o novinke X vyjadrené vzorcom: x=log2 (1/p). Yakіsny zv'yazok mizh ymovіrnistyu podії a kіlkіstі іnformatsiї v povіdomlennі pre tsyu podіyu môže vysloviť útočnú hodnosť - chim menej imovіrnіst deykoіїtimііst deykoі podіnііііііvengeїї,іtimіі Poďme sa pozrieť na situáciu. V krabici je 50 vrecúšok. Z toho bolo 40 bielych a 10 čiernych. Je zrejmé, že imovirnіst toho, čo, keď vytyaguvanny "nečudujem sa" sa opiť bol viac cool, nižší imovіrnіst trafil do čierneho. Môžete vytvoriť visnovok o možnosti metra, ako keby intuitívne pochopil. Vykonáme kalkulové hodnotenie zdravotného stavu pokožky. Výrazne pch - náchylnosť k expozícii čiernym pruhom, rb - náchylnosť k expozícii bielym ostrohom. Todi: rh = 10/50 = 0,2; pb40/50 = 0,8. Je dôležité, aby dopad zasiahnutia bieleho kuli bol 4-krát väčší, nižší ako čierny. Robimo Wisnovok: yakscho N- celkový počet možných výsledkov akéhokoľvek procesu (mávanie vetrov) a z nich dno (mávanie bielych vetrov), ktoré nás môžu škrípať Kčasy, potom imovirnіst tsієї podії dorіvnyuє K/N. Imovirnist vyyavlyaetsya v častiach osamelosti. Іmovirnіst skutočný podії dorіvnyuє 1 (z 50 dvoch vriec vreca boli zrolované). Imovirnіst nemožne podії darіvnyuє nula (od 50 bіlih vriec čierne vrece). Kіlkіsna zalezhnії mіzh ymovirnіstyu podії R toto množstvo informácií o novom x je vyjadrené vzorcom: . Úloha o kulkіlkіst іnformatsії v povіdomlennі o zahrnutí bielej kulі a čiernej kulі vide: . Pozrime sa na deakú abecedu m symboly: i ymovіrnіst choice z thogo abecedy yak i-té písmeno pre popis (kódovanie) deyago I stanem predmetom. Koža taká voľba zmeniť úroveň neviditeľnosti v informáciách o objekte, potom zvýšiť množstvo informácií o novom. Na určenie priemernej hodnoty množstva informácie, v takom prípade pripadá na jeden znak abecedy, sa použije vzorec . V časoch rovná moderná vybrať si p = 1/m. Zdôvodnenie hodnoty vihіdnu vyrovnanosti, berieme to Pozrime sa na útočnú pažbu. Pri hádzaní asymetrickej pyramídy s choti tvárou bude padanie tvárí urážlivé: p1=1/2, p2=1/4, p3=1/8, p4=1/8, rovnaké množstvo informácií, aké sa vezme po hode možno rozšíriť pomocou vzorca: Pre symetrickú trojuholníkovú pyramídu bude množstvo informácií: H=log24=2(bit). Dôležité je, že množstvo informácií sa objavilo viac zo symetrickej pyramídy ako z asymetrickej pyramídy. Maximálna hodnota množstva informácií je v dosahu rovnakých metrík. Jedlo na sebaovládanie 1. Ako získate potrebné informácie? 2. Čo je hlavnou jednotkou sveta informácií? 3. Koľko bajtov nahradiť 1 Kb informácií? 4. Zaviesť vzorec na zníženie množstva informácií v čase zmeny nevýznamnosti poznatkov. 5. Ako pridať veľa informácií, ako sa prenáša zo symbolickej správy?

ROZDIL III. DODANÉ INFORMÁCIE

3.1. Mova ako spôsob prezentácie informácií. Informácie o kódovaní

Mova - neosobné symboly a pravidlá sukupnіst, pôvodné spôsoby skladania týchto symbolov na pochopenie porozumenia. Sémantika je systém pravidiel, ktorý poteší, ktorý určuje zahmlenosť a senzibilitu konštrukcií filmu.
Kódovanie informácie - proces formovania prvého prejavu informácie. Pri zakódovaní sú informácie prezentované ako diskrétne dáta. Dekódovanie je zabalené pred kódovaním procesom.
Vo veľkom zmysle sa pod pojmom „kódovanie“ často rozumie prechod z jednej formy predkladania informácií na inú, užitočnú na ukladanie, prenos alebo spracovanie. Počítač dokáže spracovať iba informácie uvedené v číselnej forme. Všetky ostatné informácie (napríklad zvuky, obrázky, displeje atď.) na spracovanie v počítači musia byť prevedené do číselnej podoby. Napríklad za účelom prevodu hudobného zvuku do číselnej formy je možné po malých hodinových intervaloch znížiť intenzitu zvuku pri frekvenciách spevu, čo predstavuje výsledky kožnej vibrácie číselnej formy. Pre dodatočný softvér pre počítač môžete zmeniť získavanie informácií.
Podobne je možné spracovať textové informácie v počítači. Po zadaní do počítača je písmeno vzhľadu zakódované spievaným číslom a keď sa zobrazí hovor (na obrazovke alebo inom), na prijatie osoby týmito číslami sa zobrazia obrázky písmen. Platnosť medzi množinou písmen a číslic sa nazýva kódovanie znakov.
Znaky alebo symboly podobného charakteru, z ktorých sú konštruované informačné správy, tzv kódy. Nové vytáčanie kódov skladu abeceda kódovanie. Najjednoduchšia abeceda, dostatočná na zaznamenávanie informácií o čomkoľvek, je abeceda dvoch symbolov, ktoré popisujú dva alternatívne stavy ("so" - "nі", "+" - "-", 0 alebo 1).
Spravidla sú všetky čísla v počítači reprezentované ďalšími nulami a jednotkou (a nie desiatimi číslicami, ako je to obvyklé u ľudí). Inými slovami, počítače začnú fungovať dvojitý systémy čísel, črepov s akoukoľvek prílohou na ich spracovanie sa zdajú byť výrazne jednoduchšie. Zavedenie čísel na počítači a ich vizualizácia na čítanie osobou môže byť použitá v primárnej desiatovej forme, je potrebné previesť programy, ktoré sa spracúvajú na počítači.
Či už ide o informačnú informáciu, môžete ju zobraziť bez toho, aby ste ju zmenili, so symbolmi tohto chi a inej abecedy chi, inak sa zdá, vezmite si to chi іnsha podací formulár. Napríklad hudobnú kompozíciu možno zahrať na nástroji (zakódovať a preniesť na ďalšie zvuky), nahrať pre ďalšie noty na papier (s kódmi pre noty) alebo zmagnetizovať na disk (kód - elektromagnetické signály).
Spôsob kódovania ležať vo forme met, kvôli ktorému bude postavený. Tse mozhe buti skorochennya záznam, zakrechuvannya (šifrované) іnformatsії, ale, navpaki, prístup k vzájomnému porozumeniu. Napríklad systém dopravných značiek, vlajková abeceda vo vozovom parku, špeciálne vedecké mov a symboly - chemické, matematické, lekárske a iné, umožňujú ľuďom vzájomnú komunikáciu. Vіd, ako sú uvedené informácie, uložiť spôsob spracovania, uloženia, prevodu len.
Počítač s pohľadom koristuvach pratsyuє z іnformatsiєyu nayriznomanіtnіshої formy prejavu: číselné, grafické, zvukové, textové a іn. Ale už vieme (viac hádať), že pracujeme len s digitálnymi (diskrétnymi) informáciami. Otzhe, dlhuješ mi preložiť informácie z zdravo vyzerajúci, šikovných koristuvach, pri vnútorných prejavoch, šikovných k počítaču, že chrbát.

Hodnotná vysoká škola pedagogická

Základy teórie informácie

Priebeh prednášok

I. časť

Hlavičkový sprievodca pre oslovovanie študentov a študentov matematických odborov vysokých škôl pedagogických. Pre učiteľov škôl, lýceí, gymnázií má praktický význam metóda rozvíjania ich odborných zručností a formovania tvorivého klasu.

Valuiki 2008

TEORETICKÉ ZÁKLADY INFORMÁCIÍ

Nie je tam taký skvelý prejav, ako keby som neurobil viac.

Kozma Prutkov

Vstup

Mayzhe vo vede o koži je základom, čo sú aplikované aspekty základov. Pre matematiku takýto základ kladie teória mnohosti, teória čísel, matematická logika a iné delenia; pre fyziku - hlavné zákony klasickej a kvantovej mechaniky, štatistická fyzika, relativistická teória; pre chémiu - periodický zákon, ale teoretické základy sú príliš tenké. Samozrejme, môžete sa naučiť, ako rešpektovať a používať kalkulačku, naučiť sa nepochybovať o význame iných odvetví matematiky, pracovať na chemickej analýze bez toho, aby ste pochopili pôvod chemických zákonov, ale nemyslite si, že aj tak viete matematiku . Približne to isté s informatikou: môžete sa naučiť veľa programov a naučiť sa ovládať remeslo, ale nie celú informatiku, presnejšie, naučiť sa nie najbežnejšiu časť.

Teoretické základy informatiky stále nie sú celým radom odborov vedy. Vіn obviňuje naše oči, scho okradnúť jogu najmä tsіkavim: nemáme často poserіgaєmo a navіt môže vziať osud ľudí novej vedy! Ako teoretické členenie ostatných vied je teoretická informatika tvorená najmä prílevom potrieb pre vedu informatiku.

Teoretická informatika - veda je matematická. Pozostáva z nízkych divízií matematiky, keďže predtým bolo len málo príkladov jedna k jednej: teória automatov a algoritmy, matematická logika, teória a gramatika formálnych jazykov, relačná algebra, teória a teória informácie. Vaughn namagaєtsya metódy Vykonať analіzu vіdpovіsti na osnovnі výžive scho vinikayut na zberіgannya že obrobku Informácie, napriklad, výživa pre množstvo Informácie, zoseredzhenoї v tіy chi іnshіy іnformatsіynіy sistemі, naybіlsh ratsіonalnoї її organіzatsії pre zberіgannya ABO Poshuk a takozh o іsnuvannya že vlastivostі algoritmіv peretvorennya informácií. Dizajnéri zariadenia na ukladanie údajov ukazujú zázraky viny, zvyšujú efektivitu a spoľahlivosť ukladania údajov na disky a teória informácie a teória kódovania sú jadrom tejto činnosti. Na vývoj aplikovaných úloh je potrebné používať zázračné programy, no na správne nastavenie aplikovanej úlohy, vychovanie do podoby počítača je potrebné poznať základy informačného a matematického modelovania. Špecialistom na túto vedu sa môže stať len ten, kto si osvojil poznatky z informatiky. Insha vpravo - zvládnuť nejaký druh blata; Bohatá škála teoretickej informatiky na dokončenie skladania a prípravy základného matematického tréningu.

ROZDILja. INFORMÁCIE

1.1. Predmet a štruktúra informatiky

termín informatika vypchaté široké od polovice 80. rokov. XX čl. posledných sto rokov. Vin je utvorené z koreňa inform – „informácia“ a prípony matics – „veda o ...“. V tomto rebríčku je informatika vedou o informáciách. Tento výraz sa v anglických krajinách neudomácnil, informatika sa tam nazýva Computer Science - veda o počítačoch.

Informatika je mladá, rýchlo sa rozvíjajúca veda, preto ešte nebola sformulovaná presná definícia tohto predmetu. V niektorých oblastiach informatiky sa nazýva veda, ide o algoritmy, tj. postupy, ktoré umožňujú na konci dňa previesť údaje na konečný výsledok, pre zvyšok - prvým plánom je vývoj výpočtovej techniky. Najunavovanejšími požiadavkami na určený predmet informatika sú v tejto hodine aplikácie na rozvoj informačných procesov (na zber, zber, spracovanie, prenos dát) zo stagnácie výpočtovej techniky. S týmto prístupom je podľa nášho názoru najpresnejšie nasledovné:

Informatika je veda, ktorú sa naučíte:

metódy implementácie informačných procesov pomocou výpočtových techník (MET);

sklad, štruktúra, zagalni zazad funktionuvannya SVT;

zásady riadenia SVT.

Je dôležité poznamenať, že informatika je aplikovaná veda, pretože víťazná veda je dosahom bohatých vied. Informatika je navyše praktickou vedou, keďže sa nezaoberá len opismi premien výživy, ale bohatým spôsobom propaguje spôsoby ich úspechov. V tomto zmysle je informatika technologická a často s ňou interaguje informačných technológií

Metódy realizácie informačných procesov vychádzajú z vedy o informatike teória informácie, štatistika, teória kódovania, matematická logika, veda o dokumentoch atď. Komu sa divízia kŕmi:

reprezentácia rôznych typov údajov (čísla, symboly, text, zvuk, grafika, video atď.)

formáty prezentácie údajov (za predpokladu, že samotné údaje môžu byť prezentované rôznymi spôsobmi);

teoretické problémy kompresie údajov;

štruktúry dát, tobto. spôsoby šetrenia metódou manuálneho prístupu k údajom.

V sklade vvchennі, štruktúra, princípy fungovania zabіv zabіvіv tehnіvі tehnіkіvіvuyutsya vedecké návrhy elektronika, automatizácia, kybernetika. Celkovo sa celý odbor informatiky rozdelil na hardvérová bezpečnosť (AT) informačných procesov. Na koho je konár skrútený:

základné motivačné prvky digitálne prístavby;

základné princípy fungovania digitálnych sčítacích zariadení;

architektúra SVT - hlavná nástraha fungovania systémov uznávaných pre automatické spracovanie údajov;

počítacie systémy;

pripojte hardvér na nastavenie hardvérovej konfigurácie počítačová merezh.

Pri vývoji metód riadenia zásob výpočtovej techniky (a riadenia digitálnej výpočtovej techniky programy, scho označujú postupnosť dіy, yakі mає vikonati SVT) vikoristovuyut vedeckých ustanovení teória algoritmov, logika, teória grafov, lingvistika, teória hier. Tsey razdіl informatika vіdomy yak softvérová bezpečnosť (PS) SVT. Na koho je konár skrútený:

umožniť interoperabilitu hardvéru a softvéru;

pomôcť ľuďom spolupracovať s hardvérom a softvérom, ktorý spojí porozumenie rozhranie;

softvérové ​​zabezpečenie SVT (PZ).

Okrem toho, čo už bolo povedané, môžete šíriť nasledujúci štruktúrny diagram:

			INFORMATIKA
		Informácie-			Apparatne		softvér
Teoretická rozpoltenosť		žiadne procesy			bezpečnosť		bezpečnosť
		Teória kódovania. Teória informácie. Teória grafov. Teória násobkov. Logika a in.			logika. Elektronická automatizácia. Kybernetika a iné.		Teória algoritmov. logika. Teória grafov. Igorova teória. Jazykoveda a in.
		Kódovanie údajov. Formátovať údaje. Kompresia údajov. Dátové štruktúry a in.			Syntéza digitálnych prístavieb architektúry SVT. Aparati ktoré pripájajú počítanie v systémov. Aparati ktoré pripájajú počítač merezha
Praktický Riven							Rozhranie. Doplnkové programy. systémov programovanie. Aplikované softvérové ​​produkty

Pre koho vraj preverovali problémy prezentácie údajov rôzneho typu: číselné, symbolické, zvukové, grafické. Zvážia sa aj štruktúry, ktoré vám umožňujú ukladať údaje s možnosťou manuálneho prístupu k nim.

Iné rozdelenie úloh hardvérové ​​zabezpečenie informačných procesov. Pozerajú sa na výživu syntézy digitálnych zariadení, zariadení elektronických počítacích strojov, zariadení ďalších prvkov hardvérovej bezpečnosti.

Tretí sklad informatiky - softvérová bezpečnosť - je heterogénna a môže byť zložená štruktúra, ktorá zahŕňa šprot rivniv: systémový, servisný, inštrumentálny, aplikovaný.

Na nižšej úrovni menia softvérové ​​komplexy, ktoré vytvárajú funkcie rozhrania (medzi človekom a počítačom, hardvérová a softvérová bezpečnosť, medzi hodinovými pracovnými programami) atď. rozpodіlu iznih resourіvіv kom'yutera. Programy, ktoré sú si rovné, sa nazývajú systémový. Bez ohľadu na to, či sa programy koristuvach spúšťajú pod vedením komplexov programov, titulov operačné systémy.

Prichádza rіven - tse zabezpečenie servisného softvéru. Programy na rovnakej úrovni sa nazývajú pomocné programy, ktoré obsahujú rôzne doplnkové funkcie. Môžu to byť diagnostické programy, ktoré sa používajú pri servise rôznych prístavieb (soft a pevný disk), testovacie programy, ktoré predstavujú komplex programov technickej údržby, archivári, antivírusy atď. Servisné programy spravidla pracujú pod kontrolou operačného systému (ak chcete mať možnosť prejsť priamo na hardvérovú bezpečnosť), potom je smrad vnímaný ako vyšší rіven. V niektorých klasifikáciách sú systémové a servisné ekvivalenty spojené do jednej triedy - systémový softvér.

predstavenie komplexu programov na tvorbu ďalších programov. Proces vytvárania nových programovateľných strojových príkazov je zložitejší a únavnejší, a preto nie je príliš produktívny. V praxi je väčšina programov postavená na formálnych programovacích jazykoch, ktoré sú bližšie k tým matematickým, teda jednoduchšie a produktívnejšie v robotoch, a prenos programov do strojových kódov robí počítač pre ďalšiu inštrumentálnu softvérovú podporu. Programy inštrumentálnej softvérovej bezpečnosti sú chránené systémovými programami, takže zapáchajú na vyššej úrovni.

- Najväčšia trieda programov z hľadiska objemu, rovnako ako programy posledných koristuvach. V štvrtej vetve bude uvedená správa s popisom klasifikácie programov, ktoré možno zaradiť až do prvej triedy. Zatiaľ povedzme, že svet má takmer šesťtisíc rôznych profesií, tisíce rôznych povolaní a väčšina z nich nemusí byť
vlastné aplikačné softvérové ​​produkty

Okrem toho, čo už bolo povedané, môžete šíriť nasledujúcu štruktúru zabezpečenia softvéru:

SOFTVÉROVÉ ZABEZPEČENIE

Zabezpečenie systémového softvéru

Nástrojový softvér

Zabezpečenie aplikovaného softvéru

Operačné systémy

Vodiči

Diskové nástroje

Archivári

Antivírusy

Komplex údržby a diagnostiky softvéru

Klasifikácia softvérovej bezpečnosti bola propagovaná veľkým svetom mysle, takže v tejto hodine sa softvérové ​​produkty bohatých spoločností začali spájať do vlastných softvérových prvkov. rôzne triedy. Napríklad operačný systém Windows, ktorý je komplexom systémových programov, má vo svojom sklade blok servisných programov (defragmentácia, prekáblovanie, čistenie disku atď.), ako aj textový procesor WordPad, grafický editor Paint, ktorý patria do triedy aplikačných programov. gram.

1.2. Informačný a fyzický svet

V dome je veľké množstvo diel venovaných fyzickej interpretácii informácií. Robotický zmysluplný svet bol inšpirovaný na základe analógie Boltzmannovho vzorca, ktorý popisuje entropiu štatistického systému hmotných častíc a Hartleyho vzorca.

Stojí za zmienku, že vo všetkých Boltzmannových vzorcoch je jasne a implicitne vyjadrené, že makroskopický stav systému, takže funkcia entropie je nevyhnutná, sa realizuje na mikroskopickej úrovni, ako je podstrojový stav systému. veľký počet častíc, ktoré tvoria systém (molekuly). Manažér kódovania tohto prenosu informácií, na základe takých Hartley a Shannon, bol obviňovaný zo sveta informácií, mali na druhej strane technicky prehľadné informácie, ktoré nemusia byť úplne pochopené. Takýmto spôsobom môže mať väčší mirkuvan, ktorého víťazná termodynamická sila entropie je absolútnou informáciou o našej realite, špekulatívny charakter.

Zokrema, є neprimárne chápanie pojmu „entropia“ pre systémy s konečným a malým počtom staníc, ako aj snaha o rozšírenie metodologického zahmlievania výsledkov v teórii držania tela by sa malo vykonávať pomocou primitívnych mechanických modelov, pre ktoré smrad sa odoberie. Entropia a negentropia - integrálne charakteristiky prebiehajúcich stochastických procesov - už nie sú paralelnými informáciami, ale transformujú sa na okreme fluktuácie na nej.

Informáciu by mal brať do úvahy špeciálny typ zdroja, ktorý podlieha vplyvu „zdroja“ ako zásobárne základných znalostí o hmotných objektoch a energetických, konštrukčných a iných charakteristikách objektu. Na vіdminu vіd resurіvіv, pov'yazanih z materiálnych predmetov, іnformatsіynі і zdrojov є nevycherpnymі і transfer istotno іnshі metódy іdtvorennya i novlennya, nizh materialіnі zdrojov.

Pozrime sa na súčasný súbor orgánov pre informácie:

Pamäť ;

prenosnosť ;

transformácia ;

tvorivosť ;

mazanie .

Sila pamäte - jeden z najdôležitejších. Zapamätanie informácií sa bude nazývať makroskopické (vznikajúce vo vzdialenosti medzi oblasťami stupnice v strede, to, čo sa zapamätá, a hodinou zapamätania). Veľmi makroskopické informácie, ktoré môžeme mať v reálnej praxi správne.

Vysielanie informácie z dodatočných komunikačných kanálov (zocrema s reshkodami) sa dobre nosia na hraniciach teórie informácií K. Shannona. Časom je ľahké zbaviť sa ďalšieho aspektu - vytvárania informácií pred kopírovaním, tobto. až do bodu, kedy ho môže „zabudnúť“ iný makroskopický systém a zároveň ho o ten istý pre seba pripraviť. Je zrejmé, že za nárast hodiny kopírovania nemôže množstvo informácií.

Vitvoryuvanista informácie sú úzko spojené s prenosom a nie s nezávislým základným orgánom. Keďže prenosnosť znamená, že by ste mali brať do úvahy obrovskú vodnú plochu medzi časťami systému, medzi ktorými sa informácie prenášajú, potom výkon charakterizuje nezrozumiteľnosť a nezrozumiteľnosť informácií, tzn. Aké informácie sa skopírujú z rovnakých informácií do seba.

Základná sila informácií - transformácia . Znamená to, že informácie možno meniť spôsobom, ktorý tvorí ich základ. Kopírovanie є rôzna transformácia informácií, pre ktorú sa її počet nemení. Zároveň sa množstvo informácií v procese transformácie mení, no rásť sa nedá. moc vymazanie informácie tiež nie sú nezávislé. Vono pov'yazane z také transformácie informácií (prenos), pri ktorých sa її množstvo mení a rovná sa nule.

Tieto sily informácií nestačia na formovanie, vstúpte, čriepky smradu sú nastavené na fyzickú úroveň informačných procesov.

Pіdsumovychi povedal o gauneroch stimulovaných na gauneroch (ala nedokončený) zeysille, Yaki Majut Rіznі Galuzі zannalnya, beatifikujúca єdina teorém, Yaka Poklyika Formalіzouvati pochopil IINFORMA TAESS, IFFORMATSIKY DESRIATION. Rukh іnformatsiї є sutnіst protsesіv adminіnnya, yakі є є іmanentї aktivita ії materia, її zdatnostі samoruhu. Od momentu ospravedlnenia kybernetiky riadenia sa uvažuje o stopäťdesiatich formách hmoty, a to nielen až po ďalšie (biologické a sociálne). Množstvo prejavov pohybu v neživých - kusových (technických) a prírodných (prírodných) - systémoch možno vnímať aj ako výrazné znaky manažmentu, ktorý chce pokračovať v chémii, fyzike, mechanike v energetike a nie v informačných systémoch. Informačné aspekty takýchto systémov sa stávajú predmetom novej interdisciplinárnej vedy – synergetiky.

Hlavnou formou informácie, ktorá sa prejavuje v riadení sociálnych systémov, sú znalosti. Tse naddisciplinárne chápanie, ktoré je v pedagogike a vzdelávaní široko uznávané od kusovej inteligencie, tiež tvrdí, že je najdôležitejšou filozofickou kategóriou. Vo filozofickom pláne by sa znalosti mali považovať za jeden z funkčných aspektov manažmentu. Takáto cesta vedie k systémovému chápaniu genézy procesov poznania, čo je základom týchto vyhliadok.

Pochopenie informácií

termín informácie víťazí v bohatých vedách a v bohatých sférach ľudskej činnosti. Vіn je podobný latinskému slovu „information“, čo znamená „informácia, vysvetlenie, vikladіv“. Bez ohľadu na zvichinistu tohto termínu, toto striktne akceptované označenie nie je striktné. V rámci nami analyzovaných vedeckých „informácií“ primárny A neskôr, pre neviditeľných chápajúcich, je to podobné chápať „bod“ v matematike, „telo“ v mechanike, „pole“ vo fyzike. Bez ohľadu na tých, ktorým niekto nerozumie, je možné to popísať cez prejavy sily a môžeme to skúsiť.

Ako sa zdá, hmotný svet má všetky fyzické objekty, ktoré nás odcudzia, či už telami alebo poľami. Fyzické objekty, jeden po druhom, sa generujú signály odlišné typy. Nech je vipadku signálom - fyzickým procesom, ktorý sa mení každú hodinu. Takýto proces môže mať rôzne vlastnosti. Charakteristika, ktorá víťazí pri prezentácii údajov, je tzv parameter signálu. Ak parameter signálu akceptuje sériu posledných hodnôt a ich konečné číslo, potom sa zavolá signál diskrétne. Ako parameter k signálu - funkcia je neprerušená, potom je signál vyvolaný neprerušovaný.

V ich vlastných rukách môžu signály spôsobiť zmeny v autorite vo fyzických telách. Tento jav sa nazýva registrácia signálov. Signály registrované na hmotnom nosiči sú tzv danimi. Existuje veľké množstvo fyzikálnych metód na registráciu signálov na materiáli nosenie. Tse môže byť mechanické vstrekovanie, pohyb, zmena tvaru alebo magnetické, elektrické, optické parametre, sklad chemikálií, kryštálová štruktúra. V závislosti od spôsobu registrácie môžu byť údaje ukladané a prepravované na rôznych nosičoch. Najbežnejším vikoristom a primárnym nosom je papier; signály sú registrované cestou na zmenu optických výkonov. Signály je možné registrovať a meniť magnetickú silu polymérovej línie s aplikovanými feromagnetickými povlakmi, ako keby fungovali v páskových nahrávkach, a meniť spôsob chemické orgány pri fotografovaní.

Dáta nesú informácie o pódiách, ale aj rovnaké informácie, samotné čriepky jedného údaju možno prijať (zdá sa, že sú interpretované jasnejšie) v prítomnosti rôznych ľudí absolútne inak. Napríklad text, pravopis moja ruština(tobto dané), poskytnúť ľuďom rôzne informácie, kto vie abecedu a jazyk a ľudí, neviem ako.

Aby sme si odniesli informácie, hroziace dáta, je potrebné sa k nim dostať metódy, ako transformácia údajov na pochopenie toho, čo je akceptované ľudským poznaním. Metodi, maj svoje srdce, tezh rôzne. Napríklad ľudia, napríklad viete ruský jazyk, zastosovu správna metóda,čítanie ruského textu. Je zrejmé, že ľudia, pretože nepoznajú ruský jazyk a abecedu, je to stagnujúca nedostatočná metóda, ktorá sa snaží porozumieť ruskému textu. V tejto hodnosti môžete vvazhat, že informácie sú výsledkom súhry údajov a primeraných metód.

1. Prednáška

   ... základyteórieinformácieže kryptografia o kurzy V kurzy teórieinformácie ... Prednáška teóriainformácie časť ...

2. Základy teórie informácie a kryptografie

   Hlavná pomoc

   ... základyteórieinformácieže kryptografia o kurzy V kurzy uviesť základné poznatky a fakty teórieinformácie ... Prednáška: Predmet a hlavné členenia kybernetiky. teóriainformácie vyzerať ako sutteva časť ...

3. Základy teórie manažmentu (7)

   dokument

   Pašnev V.V. NADÁCIATEÓRIA ZVLÁDANIE ( Dobreprednášky) 2004 ... de x - vektor nastavenia parametrov časti, h je vektor neriadených parametrov v riadiacom systéme... bez odpadu informácie podľa nainštalovaného režimu: ...

Ministerstvo školstva a vedy regiónu Uljanovsk

Regionálna štátna rozpočtová odborná inštalácia osvetlenia

"Elektromechanická vysoká škola Uljaniv"

pracovný program

Primárna disciplína

OP.01 Základy teórie informácie

pre špecialitu

09.02.02 Počítačové systémy

základný tréning

Vikladach ______________________ V.A. Michajlova

podpis

Uljanovsk

2017

Pracovný program primárna disciplína OP.01. Základy teórie informácie boli rozčlenené na základe Federálneho štátneho štandardu osvetlenia (udávaného Federálnym štátnym vzdelávacím štandardom) pre špecializáciu stredného odborného vzdelávania 09.02.02

ŠTUDOVAŤ

na zasadnutiach PCC informatiky a výpočtovej techniky

N.B.Ivanová

podpis Protokol

№ typ « » 2017

Zástupca riaditeľa pôvodnej úlohy

E. Kh. Zinyatullova

podpis

« » 2017

.

Mikhailova Valentina Oleksandrivna, vikladach VDBPOU UEMK

ZMIST

Obchod

PAS PRACOVNÝCH PROGRAMOV ZÁKLADNEJ DISCIPLÍNY

ŠTRUKTÚRA a UPLATŇOVANÁ ZÁLEŽITOSŤ PRIMÁRNEJ DISCIPLÍNY

dbať na implementáciu programov primárnej disciplíny

Kontrola a vyhodnotenie výsledkov Zvládnutie primárnej disciplíny

1. pas PROGRAMY ZÁKLADNÝCH DISCIPLÍN

Základy teórie informácie

1.1. Naprogramujte oblasť zaseknutia

Program primárnej disciplíny "Základy teórie informácie" programy osvetlenia príprava fahіvtsі na Strednej Lanke je oprávnená pre špecializáciu FGZS 09.02.02Počítačové systémyzákladné školenie, ktoré by malo byť zaradené do skladu rozšírenej skupiny odborov 09.00.00 Informatika a výpočtová technika.

Pracovný program primárnej disciplíny „Základy teórie informácie“ môže profesionálne osvetlenie na zvyšovanie kvalifikácie a rekvalifikáciu, ako aj na hodinu odborného výcviku pracovníka v odbore SPO.09.02.02 Počítačové systémypre viditeľnosť hlavného globálneho alebo stredného (nového) pokrytia. Práca Dosvid sa nevyžaduje.

1.2. Oblasť primárnej disciplíny v štruktúre hlavného odborného vzdelávacieho programu:

OP.04 Prosystémy kvalityten divoký prírodný cyklus

Mіsce je nominovaný na federálny štátny vzdelávací štandard SPO a počiatočný plán pre špecializáciu 09.02.02Počítačové systémyzákladný tréning.

1.3. Ciele úlohy primárnej disciplíny sú v podpore výsledkov zvládnutia disciplíny:

vinný :

o 1

o 2

o 3

Výsledkom zvládnutia základnej disciplíny učeniavinný voči šľachte :

Z1

Z3

Z4

Z5

Zmena hlavnej disciplíny "Základy teórie informácie" usmerňuje formovanie odborných globálne kompetencie:

1.4. Počet rokov na zvládnutie programu disciplíny:

maximálne počiatočné učenie84 rok vrátane:

obov'yazykovogo trieda základné vzdelanie 56 rokov;

samostatné pracovné učenie28 godin.

2. ŠTRUKTÚRA A ZMIST PRIMÁRNEJ DISCIPLÍNY

2.1. Obsyag primárnu disciplínu a vidieť primárnu prácu

Laboratórne činnosti

30

ovládať roboty

Učenie samonosného robota (celkom)

28

počítajúc do toho:

obrysový text

práca s poznámkami z prednášok (zalamovanie textu)

Vidpovіdі na kontrolu výživy

príprava abstraktov a doplňujúcich správ

rozptyl situačných virobnicheskih (odborných) úloh

4

4

6

10

4

Pidsumkova atestácia na іstu

1. Tematický plán hlavnej disciplíny "Základy teórie informácie"

Najprv samonosný robot

hosť, rande

Usyogo vziať

prednášky

Laboratórne roboty

Časť 1. Konverzia a kódovanie informácií

52

18

34

14

20

Téma 1.1 Predmet teórie informácie. Neprerušované a diskrétne informácie

Téma 1.2 Vimiryuvannya informácie

Téma 1.3. Informácie o kódovaní.

32

10

20

10

10

Téma 2.1 Stlačené informácie.

Téma 2.2. Šifrovanie informácií

spolu

84

28

54

24

30

2.3 Zmena základnej disciplíny "Základy teórie informácie"

Výsledkom zvládnutia základnej disciplíny učeniavinný :

o 1 zaviesť zákon aditívnosti informácií;

o 2 zastosovuvat Kotelnikovovu vetu;

Výsledkom zvládnutia základnej disciplíny učeniavinný voči šľachte :

Z1pozri formu podávania informácií;

H2 metódy na určenie množstva informácií;

Z3princípy kódovania a dekódovania informácií;

Z4spôsoby prenosu digitálnych informácií;

Téma 1.1. Predmet teórie informácie. Neprerušované a diskrétne informácie

1. Predmet a hlavné členenia kybernetiky.

2. Predmet teórie informácie.

3. Charakteristika spojitých a diskrétnych informácií.

4. Prekladanie nestálych informácií na diskrétne.

5. Informácie o kódovaní.

6. Vzorkovacia frekvencia.

7. Kotelnikovova veta a її zastosuvannya.

Praktické aktivity: Razv'yazannya úlohy od prekladu nestálych informácií k diskrétnym informáciám. Informácie o kódovaní.

Samostatná práca . Vikonanny domácich prác.

Poznámky k prednáške Opratsyuvannya na túto tému « Zásady riadenia.

Vіdpovіdі o kontrolnej výžive na tému: Neprerušované a diskrétne informácie

Téma 1.2 Zosúladenie informácií

Zmena pôvodného materiálu

1. Metódy napodobňovania informácií.

2. Imovirnіsny pіdkhіd to vіmіryuvannya іnformatsії. Shannonov svet informácií.

3. Pojem entropia. Sila množstva informácií a entropia.

4. Zákon aditívnej informácie

5. Abecedný sprievodca svetom informácií.

Praktické aktivity : Riešenie úloh pomocou informácií

Samonosný robot. Napísanie zhrnutia na danú témuZákon aditívnej informácie". Razvyazannya úlohy z teórie informácie. Systematicky opratsyuvannya zhrnutia berú, počiatočné, dovodkovo a vedeckej literatúry.

Téma 1.3. Informácie o kódovaní.

Zmena pôvodného materiálu

1. Vyjadrenie k problému kódovania.

2. Kódovanie informácií o hodine prenosu bez reshkod. Shannonova prvá veta.

3. Kódovacia informácia pre hodinu vysielania na kanáli so zmenami kódov. Ďalšia Shannonova veta.

4. Hlavné typy predvolených kódov.

5. Praktická implementácia kódovania zavados_ykogo.

Praktické aktivity: Úlohou kódovania informácií.

Ovládať robota. Práca pre divíziu 1. "Informácie o víťazstve a kódovaní"

2

Samonosný robot. Vikonanny domácich prác. Príprava na prijatie rôznych poznámok z prednášok a iných dzherel. Úlohou kódovania informácií. Systematicky opratsyuvannya zhrnutia berú, počiatočné, dovodkovo a vedeckej literatúry. Príprava na ďalší test na kontrolnej diéte a pred kontrolnou prácou.

Časť 2. Základy transformácie informácií

Výsledkom zvládnutia základnej disciplíny učeniavinný :

o 1 zaviesť zákon aditívnosti informácií;

o 3 vikoristati Shannonov vzorec.

Výsledkom zvládnutia základnej disciplíny učeniavinný voči šľachte :

Z3princípy kódovania a dekódovania informácií;

Z4spôsoby prenosu digitálnych informácií;

Z5metódy na podporu ochrany prenosu a príjmu údajov, základy teórie kompresie údajov.

Téma 2.1 Stláčanie informácií.

Zmena pôvodného materiálu

1. Kondenzácia informácií ako hlavný aspekt prenosu údajov. Intersticiálne informácie.

2. Najjednoduchšie algoritmy na kompresiu informácií.

3. Huffmanova metóda. Použitie Huffmanovej metódy na stláčanie údajov.

4. Zdôvodnenie množstva metód orientácie slovnej zásoby na kompresiu údajov.

5. Aritmetická metóda kompresie dát

Praktické aktivity: Vikonu zavdannya zі stisnennya danikh.

Samostatná práca . Vikonanny domácich prác. Príprava na prijatie rôznych poznámok z prednášok a iných dzherel. Vikonu prakticheski zavdannya zі stisnennya іnformatsії. Systematicky opratsyuvannya zhrnutia berú, počiatočné, dovodkovo a vedeckej literatúry.

Téma 2.2. Šifrovanie informácií

Zmena pôvodného materiálu

1. Základné pojmy klasickej kryptografie.

2. Klasifikácia šifier.

3. Permutačné šifry a náhradné šifry.

4. Streamovacie systémy na šifrovanie.

5. Symetrické blokové šifry.

6. Asymetrické šifry.

Praktické aktivity: „Klasické kryptosystémy“, „KryptosystémAES“, „KryptosystémRSA»

Prvý multiportálKM. EN - www. mega. km. en/ pc-2001

Server informačných technológií =www. citforum. en

Zbierka materiálov z programovania webu -

4. Kontrola a vyhodnotenie výsledkov zvládnutia Disciplíny

4.1. Kontrola a hodnotenie Výsledky zvládnutia základných disciplín sú priaznivé pre proces vykonávania praktickej práce, učenia sa a písania, testovania, ako aj samoštúdia.

Výsledkom zvládnutia základnej disciplíny učeniavinný :

o 1 zaviesť zákon aditívnosti informácií;

o 2 zastosovuvat Kotelnikovovu vetu;

o 3 vikoristati Shannonov vzorec.

Výsledkom zvládnutia základnej disciplíny učeniavinný voči šľachte :

Z1 pozri formu podávania informácií;

H2 metódy na určenie množstva informácií;

Z3 princípy kódovania a dekódovania informácií;

Z4 spôsoby prenosu digitálnych informácií;

Z5 metódy na podporu ochrany prenosu a príjmu údajov, základy teórie kompresie údajov.

Výsledky školenia

(Ovládnutie mysle, získanie vedomostí)

Forma a metódy kontroly a hodnotenie výsledkov školenia

Vminnya:

U1 zaviesť zákon aditívnosti informácií

praktické činnosti

o 2 zastosovuvat Kotelnikovovu vetu;

praktické činnosti

o 3 vikoristati Shannonov vzorec.

praktické činnosti

Vedomosti:

Z1pozri formu podávania informácií;

testovanie

H2 metódy na určenie množstva informácií;

Z3princípy kódovania a dekódovania informácií;

testovanie, praktické činnosti

Z4spôsoby prenosu digitálnych informácií;

testovanie, praktické činnosti

Z5metódy na podporu ochrany prenosu a príjmu údajov, základy teórie kompresie údajov.

testovanie

Pidsumkova atestácia: іspit

4.2. Kontrola a diagnostika výsledky lisovania odborné kompetencie s disciplíny prispievajú k procesu vykonávania teoretickej a praktickej práce, ako aj k štúdiu samostatnej práce.

Výsledky školenia

(formovanie pokročilých a odborných kompetencií)

Forma a spôsoby kontroly a hodnotenia utvárania vysokých a odborných kompetencií

Ten, kto sa učí, je vinný priznaním:

odborné posúdenie praktickej práce.

OK 1. Uvedomte si dôležitosť a spoločenský význam svojho budúceho povolania a prejavte oň silný záujem.

OK 2. Zorganizujte si pracovné činnosti, zvoľte typické metódy a metódy odborných úloh, posúďte ich efektívnosť a efektivitu.

OK 4. Zistite a nájdite informácie, ktoré sú potrebné pre efektívne riadenie odborných úloh, odborný a špeciálny rozvoj.

OK 8. Nezávisle určiť odborný a špeciálny rozvoj, zapojiť sa do sebavzdelávania a plánovať zvyšovanie kvalifikácie.

Opätovná kontrola dopovіdey, odborné hodnotenie praktickej práce a kontrolná práca

OK 9. Zamerajte sa na časté zmeny technológií v odborných činnostiach.

odborné posúdenie praktickej práce

PC 1.3. Zabezpečte ochranu informácií v teréne pre dodatočný hardvér a softvér.

odborné posúdenie praktickej prácena tých 1.3, 2.2

PC 2.1. Spravujte miestne sčítacie opatrenia a žite vždy, keď je to možné, v núdzových situáciách.

odborné posúdenie praktickej prácepre témy 1.3-2.2

PC 2.2. Správa merezhevyh zdrojov v informačných systémoch.

odborné posúdenie praktickej prácepre témy 1.3-2.2

PC 3.2. Vykonávať preventívne práce na objektoch infraštruktúry merezhnoi a pracovných staníc. PC

odborné posúdenie praktickej prácepre témy 1.3-2.2

Ministerstvo školstva a vedy Ruská federácia

„Moskovský štát technická univerzita pomenovaná po N. E. Baumanovi

(Národná prezidentská univerzita)“

Moskovská vysoká škola vesmírnych spotrebičov

1.3 Ciele a úlohy primárnej disciplíny

Výsledkom zvládnutia disciplíny „Základy teórie informácie“ študent zapamätaj si :

šľachta :

1.4 Počet rokov na zvládnutie disciplinárneho programu

Pri zvládnutí základnej disciplíny „Základy teórie informácie“ bolo vidieť toľko rokov:

maximálny vek študenta je 153 rokov, vrátane:

- obov'yazkove auditórium na začiatku štúdia - 102 rokov,

– samostatná práca študenta – 51 rokov.

2 ŠTRUKTÚRA A APLIKOVANÉ ŠTÚDIUM PRIMÁRNEJ DISCIPLÍNY

2.1 Obsyazh počiatočnej disciplíny a pozrite sa na počiatočnú prácu

Popis primárnej disciplíny a vizuálnej primárnej práce je uvedený v tabuľke 2.1.

Tabuľka 2.1

2.2 Tematický plán a zmena primárnej disciplíny

Tematický plán a hlavná téma disciplíny „Základy teórie informácie“ je uvedená v tabuľke 2.2.

Tabuľka 2.2

Názvy divízií, témy			rozvoj
Časť 1. Informácie, orgány a wimir
Téma 1.1 Formálne prejavené vedomosti. Pozrite si informácie	Teória informácie je dcérska veda kybernetiky. Informácie, komunikačný kanál, šum, kódovanie. Princípy ukladania, zosúlaďovania, spracovania a prenosu informácií. Informácie v hmotnom svete, informácie v živej prírode, informácie v živote, informácie vo vede, klasifikácia informácií. Informatika, dejiny informatiky
1. Vyhľadajte ďalšie informácie na internete 2. Vytvorenie abstraktu na tému: „Pozri formu podávania informácií“
Téma 1.2 Spôsoby vymazania informácií	Vymiryuvannya kіlkostі іnformаtsiї, odinі vіru іnformatsії, nіyіy іnformatsiї. Prenos informácií, rýchlosť prenosu. Expertné systémy. Іmovіrnіsny pіdkhіd až po vymіryuvannya diskrétne a neprerušované informácie Claude Shannon. Fisher.
Praktická práca: Robot č. 1 „Zabíjanie množstva informácií“ Robot č.2 "Šírka prenosu informácií"
Samostatná práca študenta:

Pokračovanie tabuľky 2.2

Názvy divízií, témy			rozvoj
Časť 2. Informácie a entropia
Téma 2.1 Zvіtіv teorém	Veta o výsledkoch Kotelnikova a Nyquista - Shannon, matematický model prevodové systémy, pozri mentálna entropia, entropia spojenia dvoch džerel. b-arna entropia, vzájomná entropia. Entropické kódovanie. Kapacita samostatného kanála. Whittaker-Shannonov interpolačný vzorec, Nyquistova frekvencia.
Praktická práca: Robot č. 3 "Hľadanie entropie vertikálnych hodnôt" Robot č. 4 "Štúdium vety o zvіtіv" Robot č. 5 "Priradenie šírky pásma k samostatnému kanálu"
Samostatná práca študenta:
Téma 4.1 Štandard šifrovania údajov. Kryptografia.	Pojmy kryptografie, pochopenie v praxi, rôzne metódy kryptografie, ich autorita a metódy šifrovania. Kryptografia so symetrickým kľúčom, s otvoreným kľúčom. Kryptoanalýza, kryptografické primitívy, kryptografické protokoly, kódovanie kľúčov. Riadiaci robot "Základy teórie informácie"
Praktická práca: Robot číslo 9 "Klasická kryptografia"
Samostatná práca študenta: 1. Prehľad poznámok z prednášok, prezentácia primárnej, technickej a odbornej literatúry. 2. Evidencia listov z laboratórnych a praktických prác. 3. Vyhľadajte ďalšie informácie na internete.

Na charakterizáciu úrovne zvládnutia materiálu sa používajú tieto hodnoty:

1 - znalý rіven (uznanie pred narodením predmetov, autorít);

2 - reprodukčné rіven (vikonannya dіyalnostі zarazkom, іnstruktsієyu аbо pіd kerіvnitstvom);

3 – produktívny čas (plánovanie a sebestačnosť činností, dokončenie problémových úloh)

3 VYČISTITE IMPLEMENTÁCIU PRIMÁRNEJ DISCIPLÍNY

3.1 Pomoc pri logistike

Implementácia programov sa vykonáva v kancelárii "Informatika a informačné technológie" a v laboratóriách počiatočného výpočtového centra.

Realizácia primárnej disciplíny si bude vyžadovať samozrejmosť primárneho kabinetu teoretického vzdelávania.

Vlastníctvo ústredia:

Mesiac pristátia pre určitý počet študentov;

Pracovné miesto vikladach;

Súbor metodických príručiek z disciplíny „Základy teórie informácie“.

Vlastníctvo polygónu počiatočného a výpočtového centra a pracovných oblastí:

12 počítačov pre študentov a 1 počítač pre voľné pracovné miesto;

príklad formalizovanej dokumentácie;

Počítač (hardvérové ​​zabezpečenie: minimálne 2 medzidosky, 2-jadrový procesor s frekvenciou minimálne 3 GHz, RAM s objemom minimálne 2 GB; softvérové ​​zabezpečenie: licencovaný softvér – operačný systém Windows, MS Office) ;

Počítač Vikladach (hardvérové ​​zabezpečenie: min. 2 medzidosky, 2-jadrový procesor s frekvenciou min. 3 GHz, RAM s objemom min. 2 GB; softvérové ​​zabezpečenie: licencovaný softvér – operačný systém Windows, MS office).

Softvérové ​​zabezpečenie je platné do nariadenia vyhlášky Ruskej federácie zo dňa 18. júla 2007. (dodatok 1).

3.2 Školenie informačnej bezpečnosti

Základná jerela:

1. Chochlov G. I. Základy teórie informácie - M: ІTS Academy, 2012.

2. Litvinska O. S., Chernishev N. I. Základy teórie prenosu informácií, M: KnoRus, 2011.

Dodatkovy dzherela:

1. M. Werner Základy kódovania. Asistent pre univerzity - Moskva: Technosphere, 2006

2. D. Selomon Stláčanie dát, obrazu a zvuku. Učebnica pre univerzity - Moskva: Technosféra, 2006

3. Bookchin L. V., Bezrukiy Yu. L., Diskový subsystém inteligentných osobných počítačov IBM, M: МІКАП, 2013

4. Viner N., Kybernetika, M: Nauka, 1983

5. Kenzl T., Internet File Format, Petrohrad: Peter, 2007

6. Nefyod V. N., Osipova V. A., Kurz diskrétnej matematiky, M: MAI, 2012

7. Nechaev St. I., Elements of cryptography, M: Vishcha shkola, 2009

8. Mastryukov D., Algoritmy na kompresiu informácií, "Monitor" 7/93-6/94

9. M. Smirnov, Perspektívy rozvoja výpočtovej techniky: 11 kníh: Dovіdkovy sibnik. Kniha. 9., M: Vishcha school, 2009

10. Rozanov Yu.A., Prednášky o teórii predstáv, M: Nauka, 1986

11. Titze U., Shenk K., Napіvprovіdnikova obvodová technika, M: Mir, 1983

12. Chisar I., Kerner Y., Teória informácie, M: Mir, 2005

13. Shannon K., Robotika z teórie informácie a kybernetiky, M.: Vydavnitstvo inozemnoi literatura, 1963

14. Yaglom A., Yaglom I., Nehybnosť a informácie, M.: Nauka, 1973

15. D. Ragget, A. L. Hors, I. Jacobs, špecifikácia HTML 4.01

16. Štandard Unicode, verzia 3.0, Addison Wesley Longman Publisher, 2000, ISBN 0-201-61633-5

Informačné zdrojov :

ftp://ftp. botik. ru/rented/robot/univer/fzinfd. PSČ

http://atény. /akadémia/

http://bogomolovaev. ľudí. en

http://informatics.com sk/

http://en. Wikipedia. org

http://fio. ifmo. sk/

4 KONTROLA A HODNOTENIE VÝSLEDKOV Zvládnutia DISCIPLÍNY

4.1 Sledovanie výsledkov zvládnutia úvodnej disciplíny

Kontrola a vyhodnocovanie výsledkov zvládnutia disciplíny prispieva k procesu vykonávania praktickej práce, skúšania, ale aj uzatvárania jednotlivých úloh študentmi. Výsledky školenia, rozvoj kompetencií, hlavné ukazovatele hodnotenia výsledku týchto kritérií, tvorba metód a metód kontroly a hodnotenie výsledkov školenia sú uvedené v tabuľke 4.1.

Výsledky školenia	Kodi, ktoré sú tvorené OK a PC	Forma a metódy kontroly a hodnotenie výsledkov školenia
Vminnya
U1 - zastaviť zákon aditivity informácií; U2 - zastosovuvat Kotelnikovovu vetu; U3 - vyhrajte formulu Shannon.	PC2.1 PC2.2	1.individuálna skúsenosť 2. samostatná práca 3. ovládanie robota 4. praktická činnosť 6. Oddeľovanie úloh 7. derivačná sieň
Vedomosti
V dôsledku zvládnutia primárnej disciplíny môže žiak šľachta: Z1 - pozri formu podania informácie; Z2 - metódy na určenie množstva informácií; Z3 - princípy kódovania a dekódovania informácií; Z4 - spôsoby prenosu digitálnych informácií; Z5 - metódy na zlepšenie ochrany prenosu a príjmu údajov, základy teórie potlačenia údajov.	PC2.1 PC2.2	1. čelné nie pituvannya 2. samostatná práca 3. ovládanie robota 4. praktická činnosť 5. laboratórny robot 6. Oddeľovanie úloh 7. derivačná sieň