Теория информации и информационных процессов и особенности их изучения в пропедевтическом курсе информатики, формы организации деятельности школьников на уроке

1.  Теория информации и информационных процессов и особенности их изучения в пропедевтическом курсе информатики, формы организации деятельности школьников на уроке.

Информация, ее основные свойства. Кодирование информации. Непрерывная и дискретная формы представления информации. Количество и единицы измерения информации. ЭВМ как универсальное средство обработки информации. Информационные процессы.

Изучение информации и информационных процессов в школьном курсе информатики и ИКТ.

Стандартные задачи по данной теме (привести примеры 2-3 задач, одну – с решением).

Особенность изучения данной темы в пропедевтическом курсе информатики.

Современные формы организации обучения. Урок и современной школе: традиции и инновации.

Проблема соотношения обучения и развития.

Ответ:

Информация. Ее основные свойства. Кодирование информации. Количество и единицы измерения информации. ЭВМ как универсальное средство обработки информации. Информационные процессы.

Информация – те сведения, которые передаются от источника к потребителю.

Включает в себя обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, обмен сигналами между объектами живой и неживой природы, а также генетической информации.

Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах, состояниях.

Эти сведения называются данными.

Информатика – наука, изучающая законы и методы накопления, представления, обработки и передачи данных.

Свойства информации:

1)  Достоверность.

2)  Полнота.

3)  Актуальность.

4)  Ценность.

5)  Ясность.

Форма представления информации

1)  Словесная                                                по восприятию человеком                                                                  

2)  Звуковая                                       

3)  Графическая                               символьная(знаковая)          образная  

4)  Видео инф-ия                             буквы, цифры,                   (сохранение в               дорожные знаки                      памяти                                         

ощущений -          вкусы, запахи, осязание, слух)

Кодирование инф-ии всегда происходит в определенной знаковой системе. Самый распространенный вид кодирования с помощью слов и предложений; другой способ – числовой представление кодов, в виде формул (мат., физ.,...).

Существуют различные таблицы кодировок. Например ASCII – это международный стандарт. Она состоит из двух частей:

1.  Стандартная часть (от 0 до 127)

Сюда входят буквы латинского алфавита, цифры, знаки препинания.

2.  Символы альтернативной кодировки расширенного кода ASCII

Это остальные 128 кодов, которые используются в разных вариантах. Для каждой страны она своя.

Коды от 0 до 31 не отображаются какими-либо знаками и в данную таблицу не входят. В таблице каждому символу поставлен в соответствие порядковый номер и 8-ми разрядный двоичный код.

Количество и единицы измерения инф-ии.

Для представления инф-ии в ПК используется алфавит мощностью 256 символов. Один символ такого алфавита несет 8 бит инф-ии: 2⁸ = 256, 8 бит = 1 байт; значит один код каждого символа занимает 1 байт памяти.

1 байт = 8 бит = 2⁸ бит;

1 Кбайт = 2¹⁰ байт = 1024 байт;

1Мбайт = 2²⁰ байт = 1024 Кбайт;

1 Гбайт = 2³⁰ байт = 1024 Мбайт;

1 Тбайт = 2⁴⁰ байт = 1024 Гбайт.

Кодирование чисел в ЭВМ и выполнение арифметических операций.

Все операции в ПК сводятся к выполнению сложения.

Способы кодирования:

1.  Прямой код.

В любом коде представление положительного числа будет соответствовать его двоичному представлению. Исключение представляет знаковый разряд, добавляющийся в начале двоичного представления.

Для представления знака служат числа 0 = «+» и 1 = «-».

Пример:

Прямой код отрицательного числа отличается знаковой частью (в знаковую часть заносится 1).

Выполнение сложения в прямом коде.

·  Если оба числа имеют одинаковый знак → знаковый разряд имеет общий знак, а модули чисел складываются;

·  Если числа имеют разные знаки → в знаковый разряд заносится знак числа, большего по модулю. Из модуля большего числа вычитается модуль меньшего числа.

Работа в прямом коде используется для выполнения умножения и деления.

Пример:

Если при выполнении действия происходит переполнение разрядной сетки, то действие выполнить нельзя, необходимо увеличить разрядную сетку.

В любых кодах переполнение разрядной сетки происходит при выполнении действий с числами одного знака.

Пример:

А = 0,1001011                                        А_пр = 0.1001011

В = -0,1100111                                       В_пр = 1.1100111

        →         С_пр = 1.0011100   →   С = -0,0011100

2.  Дополнительные коды

Для получения дополнительного кода отрицательного числа в знаковом разряде записывают 1, все разряды числовой части записывают, заменяя 0 на 1 и 1 на 0 и к их младшему разряду +1.

Пример:

А = 0,1001011                                        А_д = 0.1001011

В = -0,1100111                                       В_д = 1.0011000 = 1.0011001

⁺¹ 

Для сложения чисел в дополнительном коде числовую и знаковую части рассматривают как единое целое и производят сложение. Знаковая часть получается автоматически. Если появляется второй разряд знаковой части, он отбрасывается  →  результат представляет собой искомый дополнительный код числа.

Для получения числа из дополнительного кода от младшего разряда