Урок 01                                                                        Інформатика 9 клас     

Інформація та інформаційні процеси 

Мета.

Навчальна. Ввести поняття повідомлення, взаємоперетворення  шуму  та інформації, інформаційного процесу.  Відпрацювати навички вмикання та вимикання ПК, роботи з мишкою.

Розвиваюча. Розширити кругозір учнів. Прививати інтерес до вивчення предмету.

Виховна. Виховувати культуру поведінки та дотримання правил роботи в кабінеті інформатики.

Тип уроку. Урок засвоєння нових знань.

Матеріали для роботи з учнями.

• Презентація “Охорона праці і техніка безпеки”
• Презентація “Вправи для очей”
• Презентація “Повідомлення та інформація”
• Тренажер для мишки “WMous”
• Тест “Інформація. Інформаційні процеси”

План

• Правила ТБ та збереження здоров’я при роботі з ПК (12 хв).
• Інформація та інформаційні процеси (20 хв).
• Відпрацювання практичних навичок роботи (10 хв).
• Типові запитання до уроку (2 хв).
• Домашнє завдання (1 хв).
• Для допитливих.
• Задачі для самостійного розв’язування.

Хід уроку

І. Організаційний момент.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

ІІІ.Ознайомлення з правилами поведінки в кабінеті ІКТ.

1. Правила техніки безпеки (ТБ) в кабінеті інформаційно-комунікаційних  технологій(ІКТ).

Збереження здоров’я при роботі на ПК.        

Реєстрація учнів у журналі інструктажів кабінету ІКТ.

ІV. Інформація, повідомлення, шум та інформаційні процеси.

Презентація «Повідомлення та інформація»

1. Де ви зустрічалися з поняттями інформація, повідомлення?
2. Які органи чуття має людина?
3. Наведіть приклади, як ви зберігаєте, передаєте, захищаєте повідом­лення.
4. Яка різниця між звуком і літерою, між звуком і нотою, між числом і цифрою?
5. Як записати число дванадцять арабськими цифрами; римськими цифрами? Поясніть ситуацію: число те саме, а записи різні.

Повідомлення

Усе наше життя пов’язане з повідомленнями. Ми отримуємо повідом­лення, коли спілкуємося з іншими людьми, слухаємо радіо, дивимося те­левізор, читаємо книги, газети або журнали. Ми передаємо повідомлен­ня, коли пишемо листи, розмовляємо по телефону, розповідаємо один од­ному про якісь події. Ми зберігаємо повідомлення, коли записуємо в що­денник домашнє завдання, фотографуємося, знімаємо відеофільм. Ми опрацьовуємо повідомлення, коли розв’язуємо задачу або пишемо пере­каз. Ми використовуємо повідомлення, коли збираємося до школи, пла­нуємо подорож на канікули, вибираємо подарунок другу.

Повідомлення — це послідовність сигналів різної природи: звуків, символів, зображень, жестів тощо.

Наведемо приклади повідомлень.

• Диктор телебачення повідомив результати чергового туру чемпіонату України з баскетболу.
• Дмитро залишив матері записку, що він пішов до Василя готуватися до контрольної роботи з фізики.
• Великий рекламний щит повідомляє про початок роботи книжкового ярмарку.
• Учень натиснув потрібну послідовність кнопок кодового замка - двері відчинилися.
• Світлофор зі спеціальним звуковим сигналом повідомляє людям з ва­дами зору про те, що можна переходити вулицю.
• Бджоли-розвідниці виконують у вулику спеціальний «танок», повідом­ляючи таким способом іншим бджолам, в якому напрямі потрібно летіти по нектар.
• Дельфіни попереджають один одного про небезпеку різким звуковим сигналом.

Повідомлення можна подавати різними способами, наприклад за до­помогою: текстів; чисел; графічних зображень; звуків; умовних сиг­налів; спеціальних позначень; комбінації текстів, чисел, графічних зоб­ражень, звуків, спеціальних позначень тощо (табл. 1.1).

Таблиця 1.1. Види повідомлень за способом подання

Одне й те саме повідомлення можна подати різними способами.

Наприклад, повідомлення про час і номер колії відправлення потяга «Київ - За­поріжжя» може бути оголошене диктором, за­писане в розкладі руху потягів, подане на світловому табло, на мультимедійному екрані тощо.

Людина сприймає повідомлення з навко­лишнього середовища за допомогою п’яти ор­ганів чуття: зору, слуху, дотику, нюху, смаку (рис. 1.1).

Таблиця 1.2. Види повідомлень за способом сприйняття

Інформація

Якщо отримане людиною повідомлення містить нові для неї факти, то вважають, що вона отримала інформацію.

Термін інформація походить від латинського слова informatio, що в буквальному перекладі означає: роз’яснення, ознайомлення, переказ, а саме слово informatio походить від слова informo, що означає: навчаю, формую, міркую.

Інформація передається за допомогою повідомлень.

Ви вже знаєте, що у кожній науці є основні поняття. Таким поняттям не дають означень, їх лише пояснюють. У математиці прикладами таких понять є натуральне число, множина, точка, пряма, площина, у фі­зиці - час, тіло, простір, у хімії - речовина. Інформація є саме таким поняттям.

Поняття інформація є одним з основних, тому не можна дати йому точного означення, його можна тільки пояснити.

Якщо спробувати пояснити, що таке інформація, то можна сказати так:

•     інформація - це новини, нові факти, нові знання;

•     інформація - це відомості про об’єкти і явища навколишнього світу,

які підвищують рівень обізнаності людини;

•  інформація — це відомості про об’єкти і явища навколишнього сві­ту, які зменшують рівень невизначеності при прийнятті певних рішень.

У матеріалах ЮНЕСКО (англ. UNESCO - United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization - Організація Об’єднаних Націй з пи­тань освіти, науки і культури) зазначається, що інформація - це універ­сальне поняття, що пронизує усі сфери людської діяльності, слугує провідником знань і думок, інструментом спілкування, взаєморозуміння та співробітництва.

У Законі України «Про інформацію» інформація визначається як документовані або публічно оголошені відомості про події та явища, що відбуваються в суспільстві, державі та навколишньому природному середовищі.

Шум

Чи кожне повідомлення несе для людини нові факти?

Чи кожне повідомлення підвищує рівень її обізнаності?

Вам давно відомо, що 2 + 2 = 4. Це повідомлення не є для вас новим фактом, не підвищує рівень вашої обізнаності, і тому воно не несе для вас інформацію. Не підвищують рівень обізнаності людини повідомлення про вже відомі їй результати футбольних матчів, історичні події, форму­ли і закони тощо.

Також не несе інформацію повідомлення 5 • 9 = 40, тому що воно містить неправильне твердження.

Не несе інформацію й повідомлення невідомою мовою, наприклад шу­мерською або давньогрецькою, тому що в цьому випадку людина не зро­зуміє його зміст.

Вважають: якщо повідомлення не несе інформацію, то воно несе шум.

Повідомлення, яке не підвищує рівень обізнаності або не зменшує невизначеність, несе шум.

З наведених вище прикладів можна зробити висновок, що повідомлен­ня несе шум, якщо воно:

•   містить уже відомі факти, відомості;

•   містить неправильні факти, відомості, твердження;

•  має зміст, який людина не може зрозуміти (подане незрозумілою мо­вою, містить невідомий код шифрограми, незрозумілі жести, незро­зумілу послідовність звуків, незрозумілі формули тощо).

Вирішити, несе повідомлення інформацію чи шум, неможли­во без урахування, яка конкретно людина його сприймає. Якщо дві людини одночасно сприймають одне й те саме повідомлення, то для однієї воно може нести інформацію, а для іншої — шум.

Якщо ви отримали повідомлення для вирішення конкретної пробле­ми, частина якого є для вас корисною, а частина - зайвою, непотрібною і не стосується безпосередньо цієї проблеми, то кажуть, що таке повідом­лення має інформаційну надлишковість. Саме таким є, наприклад, повідомлення про прогноз погоди, в якому разом із самим прогнозом по­годи вам повідомляють, що спонсор цієї передачі - компанія «Веселий настрій».

Повідомлення з інформаційною надлишковістю завжди містять біль­ше сигналів, ніж потрібно для розуміння суті повідомлення. Але інколи надлишкові сигнали свідомо включають до повідомлень, щоб використа­ти їх для відновлення повідомлення в разі його пошкодження.

Інформаційні процеси

Якщо ви прочитали твір невідомого вам раніше письменника і він вам сподобався, то ви напевне зацікавитесь творчістю цього письменника і почнете збирати повідомлення про його життя і творчість, читати інші його твори. Якщо обсяг цих повідомлень стане досить великим, ви запи­шете основні факти і свої враження (зберігання повідомлень). Крім того, ви звичайно ж поділитеся вашими враженнями від прочитаного твору з друзями (передавання повідомлень). На основі прочитаного, ваших вра­жень і роздумів можртє зробити власні висновки щодо поведінки голов­них героїв, які можуть навіть не збігатися з позицією автора, можете написати твір або реферат (опрацювання повідомлень). Якщо ви не захо­чете, щоб сторонні особи прочитали ваші записи, ви будете намагатися зробити так, щоб вони не мали до них доступу, тобто ви будете захищати повідомлення.

У розглянутому прикладі ви збирали, зберігали, передавали, опрацьо­вували і захищали повідомлення. Усі ці операції називаються інфор­маційними процесами.

Інформаційні процеси — це процеси збирання, зберігання, передавання, опрацювання і захисту повідомлень.

Збирання повідомлень — це процес пошуку і відбору не­обхідних повідомлень із різних джерел.

У наш час способи збирання повідомлень можуть бути такими:

• робота зі спеціальною літературою, енциклопедіями, довідниками, га­зетами, журналами тощо;
• проведення дослідів та експериментів;
• бесіди зі спеціалістами;
• спостереження, опитування, анкетування;
• перегляд фотографій, відеоматеріалів, телепередач;
• прослуховування радіопередач, звукозаписів;
• пошук в Інтернеті та в інших інформаційно-довідкових мережах і си­стемах.

Зберігання повідомлень — це процес фіксування повідомлень на матеріальному носії.

У наш час для зберігання повідомлень люди використовують такі носії:

• папір (книги, газети, журнали, словники, енциклопедії тощо);
• дерев’яні, тканинні, металеві та інші по­верхні;
• кіно- і фотоплівки;
• магнітні стрічки;
• магнітні і лазерні диски;
• флеш-карти.

У живій природі теж існують носії повідомлень. Такими носіями, наприклад, є генетичні коди в клітинах організмів, мозок людини і тварини, річні кільця на зрізі дерева та ін.

Передавання повідомлень — це процес переміщення повідом­лень від джерела до приймача.

Повідомлення передаються каналами передавання у формі сигналів: звукових, світлових, ультразвукових, електричних, текстових, гра­фічних та ін. У процесі передавання повідомлень завжди беруть участь три об’єкти: джерело повідомлення, канал передавання та приймач повідомлення.

Канали передавання складаються із середовищ передавання і засобів передавання.

Середовищем передавання можуть бути повітряний і безповітряний простір, рідина, електричні та оптоволоконні кабелі, нервові клітини людини тощо. Наведемо приклади за­собів передавання повідомлень (рис. 1.6):

• люди, тварини;
• дзвінки, дзвони;
• світлофор, міліціонер-регулювальник, си­гнальні фари автомобіля, сигнальні пра­порці на флоті;
• поштова служба;
• телефон, телеграф;
• радіо, телебачення;
• комп’ютерні мережі, електронна пошта.

Опрацювання повідомлень — це процес отримання нових повідомлень із наявних.

Наведемо кілька прикладів опрацювання повідомлень.

Учень, прочитавши умову задачі, опрацьовує повідомлення, які вона містить, створює розв’язання задачі, у результаті виконання якого отри­мує нове повідомлення - розв’язок задачі.

Розташувавши за спаданням результати попередніх забігів на дистан­цію 100 м, судді отримують список восьми учасників фінального забігу.

Читаючи ноти, піаніст натискає відповідні клавіші піаніно, у резуль­таті чого ми чуємо музику.

Турнікет метро, отримавши повідомлен­ня, що було опущено жетон, розпізнає його і повідомляє пристрій, який закриває прохід через турнікет, що можна пропусти­ти пасажира (рис. 1.7).

У пристрої, що вмикає та вимикає освітлення вулиці, є фотоелемент, який постійно приймає й опрацьовує повідом­лення про рівень освітленості. Коли цей рівень досягає встановленого значення, пристрій вмикає чи вимикає ліхтарі.

Опрацювання повідомлень є одним із го­ловних способів збільшення їх кількості.

У результаті опрацювання з повідомлення одного виду можна отримати повідомлення інших видів.

Захист повідомлень — це процес створення умов, що не до­пускають втрати, пошкодження, несанкціонованого доступу або зміни повідомлень.

Останнім часом обсяг інформації, що накопичує людство, зростає швидкими темпами. У багатьох випадках, зокрема в бізнесі, володіння інформацією стає вирішальним для ведення ефективної діяльності. Інформація сьогодні стала товаром. Тому виникає потреба захищати відповідні повідомлення.

Наведемо деякі приклади запобіжних заходів для захисту повідомлень:

• створення резервних копій;
• зберігання в захищеному приміщенні, сейфі;
• надання користувачам відповідних прав доступу до повідомлень;
• кодування (шифрування) повідомлень.

Дані

Поняття дані безпосередньо пов’язане з поняттям повідомлення.

Вам відомо, що повідомлення - це послідовність сигналів різної приро­ди. Сигнали реєструються мозком людини або тварини, автоматичним пристроєм у певному вигляді. У момент реєстрації сигналів утворюються дані.

Дані — це повідомлення, які зафіксовані у певному виді, зруч­ному для їх зберігання, передавання та опрацювання.

Дані можуть бути подані числами, словами, таблицями, звуками, графічними зображеннями, спеціальними позначеннями тощо.

Кодування повідомлень

Під час усного спілкування людей повідомлення подаються за допомо­гою звуків. Якщо ми хочемо це саме повідомлення записати, то для по­значення звуків на письмі використовуються літери. Можна сказати, що літери є кодами звуків, а звукове повідомлення закодоване у вигляді письмового повідомлення за допомогою літер і розділових знаків.

Подання повідомлень у вигляді спеціальних графічних зображень (піктограм), запис хімічної реакції у вигляді спеціального рівняння, за­пис шахової партії спеціальними позначеннями, запис слів із викорис­танням азбуки Морзе - усе це приклади кодування повідомлень.

Кодування повідомлень — це процес заміни однієї послідов­ності сигналів, якою подане повідомлення, іншою послідовністю сигналів.

Під час кодування повідомлення відбувається зміна вигляду повідомлення без зміни його змісту.

Наведемо приклади кодування повідомлень.

Вам, напевно, доводилося розгадувати ребуси. У ребусі спеціальним чином кодується повідомлення: слово або речення.

На Сході народилася мова квітів - селам. У ній повідомлення кодува­лися за допомогою квітів. Даруючи парубку рожеву гвоздику, дівчина дарує йому свою ніжність. Жовті хризантеми символізують розлуку. Крокус - це роздуми, барвінок - вічна любов і пам’ять, пролісок - стійкість, доброта, чистота помислів, червона троянда - символ кохання. Лавр - це символ успіху, слави, тріумфу.

Дипломати і розвідники кодують повідомлення спеціальними шифра­ми, щоб їх могли прочитати тільки ті, кому вони призначені. Письмен­ник Артур Конан Дойл (1859-1930) написав оповідання «Танцюючі чоловічки». У ньому автор придумав оригінальний спосіб кодування повідомлень. Замість літер викорис­товуються зображення чоловічків у різних позах. їх руки і ноги змінюють положення, всі вони різні, і здається, що вони виконують веселий танок (рис. 1.8).

Більш як 160 років тому американський художник Семюел Морзе (1791-1872) (рис. 1.9) придумав свій спосіб кодування повідомлень, який отримав назву «Азбука Морзе». У цій азбуці кожна літера кодується за допомогою крапок і тире. От як з використанням азбуки Морзе буде записано слово порт: «». У 1844 р. ця азбука була вперше вико­ристана для передачі повідомлень за допомогою те­леграфу.

Двійкове кодування повідомлень

В азбуці Морзе для кодування символів використовують два символи: крапка і тире.

Кодування повідомлень з використанням двох сигналів нази- » І вається двійковим.

Двійкове кодування використовується в сучасних комп’ютерах. У них повідомлення подаються (кодуються) у вигляді послідовності сигналів двох видів. Кожний сигнал одного виду умовно позначається цифрою 0, а другого виду - 1.

Англійське слово комп’ютер (англ. computer - обчислювач) спочатку означало людину, яка здійснює арифметичні обчислення. З 1897 р. воно отримало нове трактування - пристрій для обчислення, спочатку механічний, а із середини 40-х років XX ст. й електронний.

Першу обчислювальну машину з використанням двійкового кодування було ство­рено в 1939 р. у США.

Цифра 0 або 1 у двійковому коді повідомлення називається біт (англ. binary digit - двійкова цифра).

Однією з двох цифр 0 або 1 можна закодувати, наприклад:

• висновок про правильність твердження: неправильне (0) або правиль­не (1);
• стать людини: жіноча (0) або чоловіча (1);
• стан вимикача: вимкнено (0) або ввімкнено (1) тощо.

З двох бітів можна скласти 4 (22) коди (00, 01, 10 і 11). Ними можна за­кодувати, наприклад, чотири основні сторони горизонту: 00 - північ, 01 - схід, 10 - захід, 11 - південь.

З трьох бітів можна скласти вже 8 (23) кодів (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111). Ними можна закодувати, наприклад, номери рядків або стовпців шахівниці.

З чотирьох бітів можна скласти 24 = 16 кодів, з п’яти - 25 = 32 коди і т. д.

З восьми бітів можна скласти 28 = 256 кодів, і цієї кількості кодів до­статньо, щоб закодувати всі літери англійського та українського (або яко­гось іншого) алфавітів, арабські цифри, розділові знаки, знаки арифме­тичних дій, а також деякі інші символи.

Послідовність із восьми бітів називається байт.

1 байт = 8 бітів.

Якщо символ повідомлення кодувати послідовністю з 8 бітів, то дов­жина коду цього символу дорівнюватиме 8 бітів, або 1 байт.

Довжина двійкового коду текстового повідомлення — це кількість байтів у двійковому коді цього повідомлення.

Наприклад, повідомлення Ми розпочали вивчати інформатику! містить 33 символи (включаючи і символи пропуск). Якщо кожний сим­вол кодувати двійковим кодом довжиною 1 байт, то довжина двійкового коду такого повідомлення дорівнюватиме 33 байтам.

За такого кодування один рядок тексту цього підручника має середню довжину двійкового коду приблизно 60 байтів, одна сторінка - приблиз­но 3 000 байтів, а весь підручник - приблизно 900 000 байтів. Зауважимо, що всі ці дані можна розмістити на одному гнучкому диску, а на ком­пакт-диску можна розмістити 750 таких підручників.

Графічні, звукові, відеоповідомлення під час їх опрацювання комп’ютером також кодуються двійковими кодами. Так, довжина двійкового коду першої серії кольорового відеофільму-казки «Десяте ко­ролівство», показ якого триває 86 хв, дорівнює 720 357 376 байтів.

Довжина двійкового коду повідомлень називається обсягом даних.

Для позначення довжин двійкового коду повідомлень використовують і більші одиниці вимірювання, які, згідно з Міжнародною системою одиниць (СІ), утворюються за допомогою префіксів кіло, мега, гіга, тера і т. д.

Історично склалося так, що ці префікси (кіло, мега, гіга, тера) в інформатиці трактуються по-іншому, не так, як, наприклад, у матема­тиці, а саме:

1 Кбайт (кілобайт) = 210 байтів = 1024 байти;

1 Мбайт (мегабайт) = 210 Кбайт = 220 байтів = 1 048 576 байтів;

1 Гбайт (гігабайт) = 210 Мбайт = 220 Кбайт = 230 байтів;

1 Тбайт (терабайт) = 210 Гбайт = 220 Мбайт = 230 Кбайт = 240 байтів.

Так сталося тому, що в комп’ютері використовують двійкові коди. А оскільки 210 = 1024, що приблизно дорівнює 1000, то саме 1024 байти і стали називати кілобайт. Аналогічно, 210 кілобайтів стали називати ме­габайт і т. д.

Таке неоднозначне трактування префіксів вносить певну плутанину, і з цього приводу існує такий жарт:

— Чим відрізняється математик від інформатика?

-     Математик вважає, що в 1 кілобайті 1000 байтів, а інформатик - що в 1 кілометрі 1024 метри.

Щоб позбутися плутанини з різним використанням одних і тих самих «V- префіксів, у 1999 р. Міжнародна електротехнічна комісія ввела новий стан­' дарт іменування двійкових префіксів. За цим стандартом 1 кілобайт тра­диційно дорівнює 1000 байтів, а величина 1024 байти отримала нову назву - 1 кібібайт (Кібайт) (табл. 1.3)

Таблиця 1.3. Таблиця використання префіксів для вимірювання довжини двійкового коду.

На жаль, перехід на традиційні значення префіксів кіло, мега, гіга, тера тощо при вимірюванні довжини двійкового коду відбувається досить повільно. Повіль­но також набувають вжитку і нові префікси. Тому на сьогодні різні люди по-різно­му трактують значення префіксів кіло, мега, гіга, тера і т. д.

У цьому підручнику, як це історично склалося, вважатимемо, що 1 Кбайт = 1024 байти.

Таблиці кодування

Однією з перших таблиць двійкового кодування в комп’ютері літер англійського алфавіту, арабських цифр, розділових знаків, знаків ариф­метичних дій і деяких інших символів була таблиця кодування ASCII (англ. American Standard Code for Information Interchage - Американсь­кий стандартний код для обміну інформацією).

Згодом на основі цієї таблиці кодування були створені інші, які містять літери алфавітів різних мов, а також деякі інші символи.

Зазначимо, що у різних таблицях кодування одні й ті самі символи можуть мати різні коди. Останнім часом серед таблиць кодування, які містять літери українського алфавіту, найпоширенішими є КОІ8—U і Windows—1251. Довжина коду кожного символу в них - 1 байт.

Кілька років тому виникла ідея створити універсальну таблицю коду­вання, в яку ввійшли б літери всіх алфавітів найпоширеніших людських мов, у тому числі й ієрогліфи східних мов (японської, китайської, корей­ської) та інші символи, які використовують під час роботи з комп’юте­ром. Оскільки кількість символів у такій таблиці значно більша, ніж 256, тому вирішили кожний символ кодувати не одним байтом, а двома. Шіст­надцятьма бітами (двома байтами) можна закодувати 216 = 65 536 сим­волів. Ця таблиця кодування отримала назву Unicode.

Чи можна виміряти кількість інформації?

На сьогодні існують кілька підходів до вирішення питання про вимірювання кількості інформації.

Згідно з одним із них, кількість інформації взагалі не можна виміря­ти. Нагадаємо, що інформація - це відомості про об’єкти і явища, які підвищують рівень обізнаності. А підвищення рівня обізнаності є більше якісною характеристикою, ніж кількісною. І ніяка формула не допоможе дати відповідь на питання: яку кількість інформації отримає людина, прочитавши роман Олеся Гончара «Собор», подивившись фрески Мікеланджело, послухавши сигнали дзвонів, яка кількість інформації міститься в генетичному коді людини? Одне й те саме повідомлення може по-різному підвищувати рівень обізнаності різних людей. Це залежить від попередніх знань людини, її здатності сприйняти це повідомлення саме в даний момент і ще від багатьох об’єктивних і суб’єктивних факторів. Саме з цих причин кількість інформації виміряти неможливо.

Згідно з іншим підходом, кількість інформації виміряти можна. Цей підхід базується на такому визначенні одиниці вимірювання кількості інформації: 1 біт — це кількість інформації, що міститься у повідомленні, яке вдвічі зменшує невизначеність знань про що-небудь.

Наприклад, якщо ви чекаєте автобус на зупинці, то вас може цікави­ти, чи під’їде він протягом найближчих 5 хв. Повідомлення про це змен­шує невизначеність ваших знань з цього питання удвічі і тому містить 1 біт інформації.

Американський інженер Ральф Хартлі (1888-1970) запропонував таке правило для визначення кількості інформації: якщо маємо N рівномож- ливих випадків, то кількість інформації (/) визначається з формули N = 2і.

Наприклад, нехай кулька знаходиться в одній із чотирьох скриньок. Тобто маємо 4 рівноможливих випадки (М = 4). Тоді, за формулою Хартлі,

4   = 2і. Звідси 7 = 2. Отже, повідомлення про те, в якій саме скриньці зна­ходиться кулька, містить 2 біти інформації.

Для нерівноможливих випадків американський учений, один із творців теорії інформації, Клод Шенон (1916-2001), запропонував знач­но складнішу формулу, в якій використовуються поняття ймовірності й логарифма (що таке логарифм, ви дізнаєтеся в наступних класах при ви­вченні математики).

Зауважимо, що досить часто довжину двійкового коду повідомлення ототожнюють з кількістю інформації, що несе це повідомлення. Це прин­ципово неправильно. Адже повідомлення може бути закодоване, але не нести інформацію. Довге повідомлення може нести значно менше інфор­мації, ніж коротке. Можна повторити одне й те саме повідомлення кіль­ка разів підряд: інформації від цього не стане більше, а довжина двійко­вого коду збільшиться. Можна навіть закодувати абсолютно безглузде повідомлення, наприклад «Бамбарбія кергуду», яке має довжину свого двійкового коду, але не несе ніякої інформації.

• V. Відпрацювання практичних навичок роботи.

Завдання 1. Навчитися вмикати ПК, завантажувати програми, завершувати роботу з програмою та ПК.

Хід виконання завдання

1. Увімкніть комп’ютер. Для цього натисніть і відпустіть кнопку Power на системному блоці. Відразу після ввімкнення струму комп’ютер починає перевіряти працездатність своїх пристроїв. Після задовільного результату перевірки ПК переходить до встановлення свого робочого стану, який називається завантаження операційної системи. Ця процедура займає деякий час, до її завершення комп’ютер не в змозі виконувати іншу роботу. Завантаження операційної системи відбувається автоматично.

До закінчення завантаження операційної системи

НЕ СЛІД НАТИСКАТИ 

будь-які клавіші і кнопки.

           Приступити до роботи стає можливим, коли на екрані монітора з’являться значки і вказівник миші.

2. Завантажте, попрацюйте та завершіть роботу з програмою. Під керівництвом учителя зайдіть до тестової програми “WMous” та відпрацюйте навички роботи з мишкою (програму можна закачати з розділу вкладених файлів сторінки сайту 9 клас Стандарт).

Щоб завершити роботу з програмою потрібно мишкою натиснути на білий хрестик у червоному квадратику, розташованому в правому верхньому кутку вікна програми.

3. Коректно завершіть роботу з ПК. Комп’ютер не можна вимикати, як телевізор або праску. Для вимикання ПК необхідно виконати такі дії:

• встановити вказівник миші на кнопку  у лівому нижньому куті екрана і клацнути лівою кнопкою;
• у списку команд, що з’явиться, клацнути на команді “Выключение”;
• у вікні «Выключить компьютер» клацнути на кнопці «Выключение». Для автоматичного вимкнення ПК буде виконана відповідна процедура, і комп’ютер завершить роботу.
• Відпрацювання практичних навичок роботи.
• Задача 1.  Скільки місця в памяті потрібно виділити для зберігання речення:
• Урок інформатики.
• Задача 2.  Скільки шкільних підручників ємністю 350 Кбайт можна розмістити на трьохдюймовій дискеті, якщо її об’єм – 1,44 Мбайт.
• Задача 3. Скільки інформаційних повідомлень можна закодувати за допомогою 7 бітів?
• Задача 4. У потязі 12 вагонів. У кожному з них - 9 купе, а в кожному купе - 4 місця. Якої найменшої кількості бітів достатньо для збереження інформації про те, в якому вагоні, купе та на якому місці розмістився пасажир?

• VІ. Типові запитання до уроку.

1. Розкажіть правила роботи учнів у кабінеті інформатики.
2. Чому, працюючи за комп’ютером, через кожні 15 хв. потрібно виконувати вправи для очей? Які вправи для очей ви знаєте?
3. Чому, працюючи за комп’ютером, через кожні 15 хв. потрібно виконувати вправи для зняття м’язового напруження? Які вправи для зняття м’язового напруження ви знаєте?
4. Що таке повідомлення? Наведіть приклади.
5. Назвіть види повідомлень за способом їх подання. Наведіть приклади.
6. Наведіть приклади подання одного й того самого повідомлення різними способами.
7. Назвіть види повідомлень за способом їх сприйняття. Наведіть приклади.
8. Поясніть, що таке інформація.
9. Чи отримуєте ви інформацію при повторному читанні худож­нього твору, повторному перегляді кінофільму?
10. Поясніть, що таке шум. Наведіть приклади.
11. Наведіть приклади повідомлень, які для одних людей несуть інфор­мацію, а для інших - шум.
12. Наведіть приклади повідомлень, які раніше несли для вас інформацію, а потім - шум.
13. Наведіть приклади повідомлень, які раніше несли для вас шум, а потім - інформацію.
14. Поясніть, що таке повідомлення з інформаційною надлишковістю. На­ведіть приклади.
15. Поясніть різницю між повідомленням та інформацією.
16. Які процеси називаються інформаційними? Наведіть приклади.
17. Опишіть кожний з інформаційних процесів. Наведіть приклади.
18. Розкажіть, як ви використовуєте кожний з інформаційних процесів.
19. Що таке кодування повідомлень? Наведіть приклади.
20. Наведіть приклади кодування повідомлень, які використовуються в ма­тематиці, фізиці, хімії, біології, географії, інших науках, спорті, навко­лишньому світі.
21. Що таке двійкове кодування повідомлень?
22. Що таке 1 біт? Чому дорівнює 1 байт, 1 кілобайт, 1 мегабайт, 1 гігабайт, 1 терабайт?

VІІ. Задачі для  розв’язування.

1. Визначте, яким способом подають повідомлення:

а)   диктор телебачення;

б)   матрос-сигнальник на флоті;

в)   покажчики в парку відпочинку;

г)   горніст у дитячому таборі відпочинку;

д)   учитель батькам.

2. Визначте, яким способом подають повідомлення:

а)   шкільний дзвоник;

б)   таблички з номерами кабінетів у школі;

в)   розмітка пішохідного переходу на вулиці;

г)   міліціонер-регулювальник;

д)   чергова на залізничному вокзалі.

3. Розподіліть повідомлення за способом подання (результат подайте у ви­гляді таблиці):

а)  лист до редакції журналу;

б)   позначка пішохідного переходу;

в)   дзвінок у театрі;

г)   формула залежності відстані від швидкості та часу;

д)   балетний спектакль;

е)   автомобільні поворотні сигнали; є) відеофільм про екскурсію;

ж) діаграма видобутку вугілля в Україні за останні 3 роки;

з)   гавкання собаки;

и)   розповідь учителя;

і) реклама циркової вистави.

4. Розподіліть повідомлення за способом їх сприйняття (результат подайте у вигляді таблиці):

а)   солодка цукерка;                                   д) м’яка іграшка;

б)   гучна музика;                                        е) теплий пісок;

в)   блакитне небо;                                       є) пахуче сіно.

г)   твердий горіх;

5. Дайте відповідь на запитання, використовуючи різні способи подання повідомлень.

а) Котра година?                                         б) Як пройти до бібліотеки?

6. Визначте, про які інформаційні процеси йдеться:

а)   ви пишете твір;                                      г) вранці вас будить будильник;

б)   ви дивитесь кінофільм;                       д) лікар ставить діагноз хворому.

в)   ви читаєте листа;

7. Знайдіть інформацію і підготуйте повідомлення про отримання та пере­давання повідомлень тваринами і рослинами.
8. Назвіть причини, за яких кожне з наступних повідомлень несе для вас шум:

а)   Василь не вивчив урок;

б)   2 + 3 = 6;

в)   наслідком постулатів СТВ є перетворення Лоренца;

г)   рахунок матчу 2:0.

9. Укажіть, які процеси відносяться до зберігання повідомлень; переда­вання повідомлень; опрацювання повідомлень; захисту повідомлень:

а)  зйомка кінофільму;                              і) мислення;

б)   телефонна розмова;                             ї) фотографування;

в)   ксерокопіювання;                                 й) ведення конспекту уроку;

г)   відповідь учня;                                       к) показ пантоміми;

д)   написання листа;                                 л) надсилання листа;

е)   встановлення паролів;                        м) ведення щоденника,

є) шифрування повідомлень;

ж)  написання контрольної роботи;

з)   підведення підсумків семестру;

и)   створення резервних копій даних;

10. Деякий пристрій отримує два числа, опрацьовує їх і видає результат. Сформулюйте правило опрацювання чисел:

11. Складіть кросворд, в якому б використовувалися слова інформація, повідомлення, зір, жест, смак, телевізор, світлофор.
12. Підготуйте повідомлення, як ви здійснюєте інформаційні процеси у своїй навчальній діяльності; як їх здійснюють ваші батьки.
13. Напишіть невеликий твір-фантазію «Інформаційні процеси майбутнього».
14.  Заповніть пропуски:

а)   5 байтів =________ бітів;                      в) 10 Кбайт =______ бітів;

б)   100 байтів =______ бітів;                      г) 32 біти =________ байтів.

15. Заповніть пропуски:

а)   2 байти =________ бітів;                      в) 2 Кбайт =________ байтів;

б)                10 байтів =              бітів;          г) 512 бітів =           байтів

16. Визначте, чому наближено дорівнює довжина двійкового коду, якщо за­кодувати текст однієї сторінки вашого зошита з української мови, використовуючи таблицю кодування \Vindows—1251.
17. Визначте, чому дорівнює довжина двійкового коду запису перших 100 на­туральних чисел, якщо використовувати таблицю кодування КОІ8—U.
18. Один із методів кодування повідомлень, відомий ще зі стародавніх часів, носить ім’я Юлія Цезаря (І ст. до н. е.). З використанням цього методу слово інформатика буде закодоване як крчсупгхйнг. Визначте метод ко­дування Юлія Цезаря і закодуйте, використовуючи цей метод, слово зв   калькулятор.
19. В одному рядку деякого тексту розміщується в середньому 60 символів, а на одній сторінці - 40 рядків. Скільки закодованих сторінок цього текс­ту можна взяти, щоб довжина двійкового коду не перевищила 80 Гбайт, якщо для кодування використати таблицю Unicode?
20. Чому дорівнює довжина двійкового коду повідомлень: Інформатика; Ура!; Почалися канікули!!! у системі кодування КОІ8—U?
21. Наведіть приклади, де вам траплялися закодовані повідомлення.
22. Закодуйте слова інформація, біт, кілобайт, повідомлення за допомогою,  ребусів, шарад.
23. Знайдіть повідомлення, що в різних народів символізують різні квіти, рослини,кольори.
24. Знайдіть повідомлення про наступні після 1 Тбайт одиниці вимірюван­ня довжини двійкового коду.

VІІІ. Домашнє завдання.

• Підручник: § 1.1 (ст. 5-12)
• Завдання № 2,4, 11, 12, 22, 23, 24.
• Тест “Інформація. Інформаційні процеси”
• Відпрацювати практичні навички роботи з мишкою на тренажері “WMous” (програму можна закачати з розділу вкладених файлів сторінки сайту 9 клас Стандарт)

 ІХ. Задачі для самостійного розв’язування.

Задача 1.  Є дві коробки. У кожну покладено по 2 чорні кульки і 1 білій. З кожної коробки витягли навмання по 1 кульці. Кулька з 1-ої коробки виявилася білою, з 2-ої - чорною. Вкажіть істинне твердження...

• дія з 1-ою коробкою дала більше інформації, ніж з 2-ою.
• дія з 2-ою коробкою дала більше інформації, ніж з 1-ою.
• дії з обома коробками дали однакову кількість інформації.