Конспект "Представление информации" - УчительPRO

Конспект учеников по теме Информатики "".

«Представление информации»

Коды ОГЭ: 1.1.1 Информация. Язык как способ представления и передачи информации: естественные и формальные языки; 1.1.2 Формализация описания реальных объектов и процессов, моделирование объектов и процессов.


Языки представления информации

Информацию можно представлять с помощью знаков. Знаковые системы — это наборы знаков определенного типа. Примерами знаковых систем являются разговорные языки, системы счисления, нотная грамота, математические формулы.

Каждая знаковая система строится на основе определенного алфавита — некоторого конечного упорядоченного набора знаков (символов или сигналов). Полное число символов алфавита называют мощностью алфавита. В знаковую систему включаются также и правила выполнения операций над знаками алфавита.

Язык — определенная знаковая система представления информации. Существуют естественные и формальные языки.

К естественным языкам относятся разговорные языки в устной и письменной форме, язык мимики и жестов и др. Разговорные языки начали формироваться еще в древнейшие времена для обмена информацией между людьми. На сегодняшний день существует несколько тысяч естественных языков — например, русский, английский, арабский, китайский и др.

В устной речи в качестве знаков языка используются различные звуки (фонемы). В основе письменной речи лежит алфавит — набор знаков (букв или иероглифов), которые человек различает по их начертанию. Алфавит русского языка называется кириллицей и содержит 33 знака, английский язык использует латиницу и содержит 26 знаков.

Из символов алфавита по правилам грамматики составляются слова, а из них по правилам синтаксиса — предложения.

Формальные языки — это специальные языки для различных областей человеческой деятельности. Они имеют жестко фиксированный алфавит и строгие правила грамматики и синтаксиса. Примерами формальных языков служат языки программирования, системы счисления, алгебра и другие языки математики, нотная запись, язык дорожных знаков.

Например, десятеричная система счисления — это знаковая система, в качестве алфавита которой используются арабские цифры, а выполнение арифметических операций над ними задается строгими правилами. Азбука Морзе представляет собой алфавит из двух знаков (точки и тире) и правила составления сигналов из этих знаков.

Моделирование объектов и процессов

Модель — искусственно созданный объект, который замещает исследуемый объект и отображает в более простом, уменьшенном виде структуру, свойства, взаимосвязи и отношения между его элементами.

Для каждой модели существует ее прототип, или оригинал — тот объект, который она замещает. Процесс создания модели называется моделированием. В процессе моделирования выделяются главные, наиболее существенные, свойства объекта.

Моделирование ставит целью понять сущность объекта, научиться им управлять, прогнозировать его состояние или действия. Моделировать можно существующие предметы, явления, процессы, а также не существующие: объекты, которые планируется разработать, явления, которые могут и не произойти, и т. д.

По назначению различают модели научно-технические, исследовательские, обучающие, имитационные и др.

Научно-технические модели позволяют исследовать явления и процессы в лабораторных, а не в реальных условиях. Исследовательские модели дают возможность изучить потенциальные свойства или характеристики сооружений и механизмов до их воплощения в жизнь, чтобы избежать возможных ошибок. Обучающие модели и тренажеры используются для изучения или демонстрации свойств каких-либо объектов, процессов или явлений. Имитационные модели позволяют заменить (сымитировать) исследуемый объект другим со схожими свойствами.

Для исследования одного и того же объекта могут использоваться разные модели. Для исследования разных объектов может использоваться одна и та же модель.

По способу реализации модели подразделяют на материальные и информационные.

Материальные модели имеют реальное воплощение: макеты, копии, образцы. Информационные модели представляют совокупность информации, характеризующей свойства и состояние объекта и его взаимосвязи с внешним миром. Примерами информационных моделей служат качественные описания, схемы и чертежи, таблицы и рисунки, химические формулы и географические карты, диаграммы и планы и т. д.

Информационные модели делятся на описательные (созданные на естественном языке) и знаковые (использующие формальный язык). Процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков называют формализацией.

Этапы разработки формальной информационной модели:

  1. Анализ исследуемого объекта и его свойств, выделение существенных свойств с точки зрения моделирования.
  2. Выбор формы представления модели.
  3. Формализация.
  4. Анализ модели на непротиворечивость.
  5. Анализ адекватности (соответствия) модели целям и задачам моделирования.

Математические модели — информационные модели в виде совокупности математических формул, отражающих взаимозависимости между параметрами объекта.

Расчеты для многих математических моделей проводят с помощью компьютеров. С помощью специальных программ исследуют объекты, которые невозможно, опасно либо дорого исследовать напрямую; процессы, которые происходят слишком медленно (или слишком быстро); явления, которые ранее не происходили, и т. д.

 


Конспект урока по информатике «Представление информации».

Вернуться к Списку конспектов по информатике.

 

Представление информации
5 (100%) 1 vote[s]

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Send this to a friend