Смекни!
smekni.com

Свойства информации. Единицы измерения количества информации (стр. 20 из 24)

Понятие информационного ресурса находится в стадии формирования, трудность его однозначного определения связана с неоднозначностью и сложностью таких понятий, как "знания", "информация", "данные" и т.д.

Информационный ресурс общества может быть оп­ределен как накопленные в обществе знания, подготов­ленные для целесообразного социального использования.

С понятием "информационный ресурс" тесно связано понятие "информационный потенциал общества" — это информационный ресурс общества в единстве со сред­ствами, методами и условиями, позволяющими его акти­визировать и эффективно использовать.

Желательно изложить

Привести примеры накопленных знаний, которые вклю­чаются и не включаются в информационный ресурс.

Ссылка на материалы вопроса

1. Шауцукова Л.З. Информатика: Учебное пособие для 10—11-х классов общеобразовательных учрежде­ний. М.: Просвещение, 2002, 416 с.

2. Ершова Т.Е. Вестник РФФИ № 3, 1999.

2. Количество информации как мера уменьшения неопределенности знаний. Содержательный подход к измерению информации

Базовые понятия

Информация, знания, сообщение, содержательный подход.

Обязательно изложить

Понятие "информация", обозначающее предмет информатики, определяется с помощью перечисления отличительных свойств и действий, которые с инфор­мацией можно совершать, а также указания того, что является носителем информации. Главными свойства­ми информации являются передаваемость, хранимость, преобразуемость. К ним часто добавляют атрибуты: достоверность, полезность, значимость и т.д. Информа­цию можно создавать, воспринимать, запоминать, рас­пространять, обрабатывать, разрушать, измерять и т.д. Носителями информации являются сообщения, т.е. последовательность знаков, принадлежащих некоторой знаковой системе.

Прообразом понятия "информация" является то, что в быту называют знаниями, т.е. сведениями об окружающем нас мире в их взаимной связи. Поэто­му, когда говорят о содержательной стороне инфор­мации, обычно имеют в виду именно знания. Измере­ние знаний оказывается очень непростой задачей. Так, если сообщение о новом научном открытии написано на неизвестном нам языке, мы говорим, что не полу­чили никакой информации. Если сообщение написано на известном языке, но касается незнакомой области науки или производства, мы также делаем вывод о том, что для нас сообщение не информативно. Вывод об отсутствии информации в понятном сообщении делается и в том случае, когда знания, в нем содержа­щиеся, для нас уже известны или требуют для своего восприятия большего запаса знаний, чем тот, что у нас имеется. Таким образом, оценка присутствия зна­ний в сообщении определяется приемником сообще­ния по таким атрибутам, как понятность, новизна и полезность по отношению к сумме знаний, которой он обладает. Вопрос о количестве информации, т.е. о сравнении информативных сообщений, при этом не возникает.

Рассмотрим теперь подход, в котором приобретают смысл утверждения о том, много или мало информа­ции содержится в данном сообщении, полученном данным приемником. Известно, что на базе имею­щихся знаний можно прогнозировать последствия раз­личных событий в окружающем нас мире. Именно так и происходит общение человека с его окружени­ем. Мы "задаем вопросы" и получаем в ответ сообще­ния, которые в той или иной степени подтверждают или отрицают наши прогнозы относительно послед­ствий тех или иных событий. Если сообщение под­тверждает наиболее ожидаемый прогноз, мы говорим, что оно содержит меньше информации, чем сообще­ние с подтверждением наименее ожидаемого прогно­за. На математическом языке эту ситуацию можно описать словами: сообщение о реализации более веро­ятного предполагаемого результата содержит меньше информации, чем сообщение о реализации менее ве­роятного результата. Поскольку использование прогно­зирования означает неполноту или неопределенность наших знаний, можно сказать, что информация, со­держащаяся в сообщениях подобного типа, уменьша­ет неопределенность наших знаний. Этот подход, до­пускающий сравнение сообщений по их информатив­ности, в качестве следующего шага позволяет опреде­лить количество информации с помощью соглашения о том, как изменяется неопределенность наших зна­ний при получении сообщения с определенной ин­формацией. Принято считать, что сообщение, умень­шающее неопределенность наших знаний в два раза, содержит количество информации, принимаемое за единицу ее измерения. Эта единица измерения полу­чила название бит. Если говорить о содержании, то это сообщение с одним из двух альтернативных равно­вероятных ответов на сформулированный специальным образом вопрос. Например, вопрос о том, мужчина или женщина совершенно незнакомый человек по фамилии Тарасюк, допускает два альтернативных равно­вероятных ответа, а значит, получая любой из них, мы получаем информацию в количестве 1 бит.

Чтобы воспользоваться этой единицей измерения для определения количества информации в произвольном сообщении, нужно представить его как ответ на воп­рос, который допускает замену серией специальных вопросов с ответами, содержащими 1 бит информации, подобно алгоритму поиска корней функции с помощью метода деления отрезка пополам. Напри­мер, получив сообщение в виде черно-белого изобра­жения, мы можем представить его как ответ на воп­рос о распределении черных и белых точек на задан­ной площади. Этот вопрос допускает замену серией вопросов о том, каков цвет точки, находящейся в заданной позиции. Ответ на каждый из них содер­жит 1 бит информации по определению, так что пол­ное количество информации равно количеству точек, образующих данное изображение.

Применение этой схемы для определения количества информации в цветном изображении сразу наталки­вается на непреодолимые трудности, связанные с не­обходимостью учета законов композиции, индивиду­альности художника и т.д. Ситуация становится еще более запутанной, если приемник обладает какими-либо особенностями восприятия изображений. Еще больше неразрешимых проблем в рамках содержатель­ного подхода возникает при попытке найти количе­ство информации в битах, содержащееся в каком-либо литературном произведении, и т.д.

Подводя итог, можно сделать неутешительный вы­вод о том, что в рамках содержательного подхода к определению количества информации, как количества знаний в сообщении, с помощью указанной единицы измерения в данном случае не представляется воз­можным.

Ссылка на материалы вопроса

1. Семакин И., Залогова А., Русаков С., Шестакова А. Базовый курс для 7—9-х классов. М.: Лаборатория базовых знаний, 2001, 384 с.

2. Шауцукова А.З. Информатика: Учебное пособие для 10—11-х классов общеобразовательных учрежде­ний. М.: Просвещение, 2002, 416 с.

3. Разработка мультимедийной презентации на свободную тему

Принципы составления задания

Мультимедийная презентация предполагает одновре­менное использование чисел, текстов, графики, ани­мации, видео, звука. Разработка полноценной презен­тации за время экзамена вряд ли возможна. Поэтому следует ограничиться текстом, графикой и анимацией, что позволяет использовать MSPowerPoint в стандарт­ной конфигурации. Тексты размещаются на слайдах как объекты "Надпись". Графические изображения создаются с помощью панели "Рисование" или выби­раются из стандартной коллекции рисунков. Анима­ция осуществляется с помощью встроенных эффектов и касается не только объектов, расположенных на слай­дах, но и процесса перехода от одного слайда к друго­му. В случае затруднений в выборе темы презентации можно предложить следующие:

1. Архитектура современного компьютера (двухслай-довая презентация; первый слайд представляет основ­ные элементы компьютерной системы — процессор, оперативную память, винчестер, видеоадаптер, клавиа­туру и т.д.; второй —их соединение).

2. Основные алгоритмические структуры (двухслай-довая презентация; первый слайд представляет струк­туры "следование" и "ветвление"; второй циклы).

Для повышения оценки можно предложить разме­стить на слайдах элементы управления.

Примеры заданий

Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие для 10—11-х классов. Углубленный курс. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2000, 440 с.

БИЛЕТ № 25

I 1. Этические и правовые аспекты информационной деятельности. Правовая охрана программ и | данных.

I 2. Основные способы защиты информации на I локальном компьютере и в компьютерных сетях.

3. Практическое задание. Создание, редактиро­вание, форматирование, сохранение и распечатка'

текстового документа.

1. Этические и правовые аспекты информаци­онной деятельности. Правовая охрана программ и данных

Чтобы быть до конца честным, на не совсем стан­дартный билет я могу дать только не совсем стандарт­ный ответ.

В наших прошлых публикациях рке указывалось, что данный вопрос не является удачным для включения в экзаменационный билет. И если в билетах 9-го класса он служит составной частью вопроса, что еще можно как-то пережить, то в билетах 11-го класса его вынесли отдельно. По-моему, здесь есть как минимум два суще­ственных недостатка. Во-первых, в известных мне школь­ных учебниках информатики не содержится материал для ответа на этот вопрос. Во-вторых, что еще более важно, правовая охрана программ и данных — это больная тема: законодательство по защите авторских прав в нашей стране далеко не всегда соблюдается; а значит, то, в чем мы пытаемся убедить школьников, на практике часто выглядит с точностью до наоборот. Поймите меня правильно, я сам где только можно ста­раюсь говорить о правовых нормах в области распрос­транения программного обеспечения. И это обязатель­но надо делать — и рассказывать, и обсуждать на уро­ках. Но только не на экзамене, потому что тем самым мы поставим ученика в неловкое положение: чтобы получить высокую оценку, он обязан рассказывать, как все должно быть, хотя практически весь его жизнен­ный опыт свидетельствует об обратном!