Кодирование информации
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?авило, описывающее отображение набора знаков одного алфавита в набор знаков другого алфавита. Не будет ошибкой сказать, что код - это двоичное слово фиксированной длины или произвольная конечная последовательность знаков, имеющая определенный заранее смысл. Важным этапом в освоении понятия код является усвоение понятия длины кода. Длиной кода принято называть число знаков, используемых для представления кодируемой информации в алфавите кодирования. Кодом постоянной длины называется такой способ кодировки, при котором все знаки исходного алфавита кодируются словами одинаковой длины. Все естественные языки можно отнести к способу кодировки, при котором знаки исходного алфавита (объекты реальной действительности) кодируются словами разной длины. К коду переменной длины относится код Морзе. К кодам переменной длины также относится 4-х битовый код Грэя для десятичных цифр, циклический код Грэя, 4-позиционный цепной код, код Бодо и др. Применительно к памяти компьютера термин двоичное слово отражает способ кодировки, при которой все знаки исходного алфавита (символы) кодируются последовательностью двоичных знаков. При этом длина кода имеет конкретное, фиксированное значение (байт, два байта и т. д.).
Усвоить смысл процесса кодирования можно только посредством многократного осуществления этого процесса с использованием различных правил и систем кодирования. Именно поэтому тестовые задания носят явно выраженный обучающий характер и должны использоваться не только и не столько в целях контроля аттестации, сколько в качестве рабочего инструмента на каждом уроке. Не весь учебный материал школьники должны знать и уметь использовать в своей учебной деятельности. Отдельные понятия они должны просто понимать на уровне принципа. Например, вполне достаточно, если учащиеся освоят принцип дискретизации, который лежит в основе кодирования звука с использованием ПК.
Процесс дискретизации - это процесс преобразования колебаний воздуха в колебания электрического тока и последующая дискретизация полученного аналогового электрического сигнала.
Качество воспроизведения закодированного звука зависит в основном от частоты дискретизации и ее разрешения.
Система счисления - это тоже один из способов кодирования количественной (числовой) информации, принятый способ записи чисел.
Это определение, правило, трудно понимается учащимися и для освоения этого понятия большую роль играет деятельностный подход.
В процессе многократного перевода чисел из одной системы счисления в другую происходит развитие понимания определения и способа (алгоритма) умственных действий.
2.2 Анализ задач ГИА по теме Кодирование информации
Тема Кодирование информации широко представлена в заданиях ГИА. Причем задания касаются кодирования различных видов информации: текста, графики, чисел.
Как правило, задания бывают низкой и средней степени трудности.
При сдаче ГИА целесообразно на черновике выписать следующие подсказки:
1.Степень двойки от нулевой до десятой:
.
">
Рис.1
2. Общую формулу кодирования
= mk
где m - количество символов (знаков) в алфавите, с помощью которого кодируют; k - длина кода, т.е. число знакомест, которое используется для кодирования одного символа исходного сообщения; N - максимальное количество разных символов исходного сообщения, которое можно закодировать с помощью алфавита из m знаков при постоянной длине кода в k знакомест.
. Соотношения основных единиц измерения информации при двоичном кодировании в компьютере, поскольку при выборе ответа часто необходим переход от одних единиц измерения информации к другим (от бит к килобайтам, от мегабайт - к байтам и т.д.):
1 бит принимает одно из двух значений (условно -0, 1);
1 байт = 8 бит = 23 бит;
1 килобайт = 210 байт = 1024 = 213 бит;
1 мегабайт = 210 Кбайт = 1024 = 220 = 223 бит
Последовательность действий при переводе единиц измерения
">
Рис.2
4. Общая формула числа в позиционной системе счисления с основанием q:
">
Рис.3
где слева от знака равенства - an, ...,a1,a0,a-1, ...- цифры числа A в системе счисления с основанием q, а справа от знака равенства - формула для вычисления значения этого числа в десятичной системе счисления. Эта формула позволяет перевести число, заданное в q-ичной системе счисления (Aq, q=2, 3, 4, 8, 16, ...), в десятичное число (X10). Нумерация разрядов числа A идет вправо (-1, -2, ...) от десятичной точки.
Примеры задач в ГИА за 9 класс:
. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке длиной в 20 символов, первоначально записанного в 2-байтном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. На сколько бит уменьшилась длина сообщения? В ответе запишите только число.
Решение:
. при 16-битной кодировке объем сообщения - 16*20 бит
. когда его перекодировали в 8-битный код, его объем стал равен- 8*20 бит
. таким образом, сообщение уменьшилось на 16*20 - 8*20 = 8*20 = 160 бит
Ответ: 160 бит.
. Дана кодировка КОИ-8. Определите количество символов в сообщении, если информационный объем сообщения в этой кодировке равен 160 бит.
Решение:
. i = 1 байт = 8 бит.
2. I= К * i , К = I/ i = 160/8 = 20 (символов).
Ответ: 20 символов.
. Определите информационный объем текста в битах
Бамбарбия! Кергуду!