Презентация "Содержательный подход к измерению количества информации"

• Определение количества информации Содержательный подход

Ответить устно на вопросы:

• Что понимают под информацией?
• Что можно делать с информацией?
• Какие виды представления информации в компьютере вы знаете?
• Какие приемы кодирования сообщений применялись в древности?
• Что такое код и кодирование информации?
• Приведите примеры различных способов кодирования информации.
• Перечислите достоинства и недостатки кодирования, применяемого в компьютерах.
• Как называется кодировка для представления символов, вводимых с клавиатуры?

Давайте подумаем, что может служить оценкой количества информации?

• Давайте подумаем, что может служить оценкой количества информации?
• Верно ли, что истрепанная
• книжка, если в ней нет
• вырванных страниц, несет для
• вас ровно столько же
• информации, сколько такая же
• новая?

Давайте подумаем, что может служить оценкой количества информации?

• Давайте подумаем, что может служить оценкой количества информации?
• Каменная глыба весом в три тонны несет для археологов столько же информации, сколько ее хороший фотоснимок в археологическом журнале.
• Не так ли?

Давайте подумаем, что может служить оценкой количества информации?

• Давайте подумаем, что может служить оценкой количества информации?
• Когда московская радиостудия передает последние известия, то одну и ту же информацию получает и подмосковный житель, и житель Новосибирска. Но поток энергии радиоволн в Новосибирске намного меньше, чем в Москве.

Следовательно, мощность сигнала, также как и вес носителя, никак не могут служить оценкой количества информации, переносимой сигналом.

• Следовательно, мощность сигнала, также как и вес носителя, никак не могут служить оценкой количества информации, переносимой сигналом.
• А как же тогда измерить количество информации?

Различные подходы к определению и измерению информации

• Различные подходы к определению и измерению информации
• Содержательный
• (вероятностный) подход:
• Количество информации как мера уменьшения неопределенности
• знаний

• Просмотр ролика

Подытожим сказанное

• Пусть у нас
• имеется монета,
• которую мы
• бросаем на ровную
• поверхность.

• Возможные события

• Произошедшее событие

• С равной вероятностью произойдет одно из
• двух возможных событий – монета
• окажется в одном из двух положений:
• «орёл» или «решка».

События равновероятны, если при возрастающем числе опытов количества выпадений «орла» и «решки» постепенно сближаются.

• События равновероятны, если при возрастающем числе опытов количества выпадений «орла» и «решки» постепенно сближаются.

Уменьшение неопределенности знания

• Перед броском существует неопределённость нашего знания (возможны два события), а после броска наступает полная определённость.
• Неопределённость нашего знания уменьшается в два раза, так как из двух возможных равновероятностных событий реализовалось одно.

Уменьшение неопределенности знания

• При бросании равносторонней четырехгранной пирамиды существуют 4 равновероятных события.

• При бросании шестигранного игрального кубика существует
• 6 равновероятных событий.

Уменьшение неопределенности знания

• Сообщение, уменьшающее неопределённость знания в два раза,
• несёт 1 бит информации.

• Бит – минимальная единица измерения информации.

• 1 байт = 23 битов = 8 битов
• 1 Кбайт = 210 байт = 1024 байт
• 1 Мбайт = 210 Кбайт = 1024 Кбайт
• 1 Гбайт = 210 Мбайт = 1024 Мбайт

• бит

• байт

• гбайт

• кбайт

• мбайт

• Тбайт

• :8

• :1024

• :1024

• :1024

• :1024

• *8

• *1024

• *1024

• *1024

• *1024

Количество возможных событий и количество информации

• Количество i информации, содержащееся в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятностных событий, определяется из решения показательного уравнения
• 2i = N

• Задача: В рулетке общее количество лунок равно 128. Какое количество информации мы получим в зрительном сообщении об остановке шарика в одной из лунок.

• N = 128

• i - ?

• Дано:

• Решение:

• 2i = N
• 2i = 128
• 27 = 128
• i = 7 бит

• Ответ: i = 7 бит

• Количество возможных событий и количество информации

Задача:

• Задача:
• В коробке 32 карандаша, все карандаши разного цвета. Наугад вытащили красный. Какое количество информации при этом было получено?

• Решение.
• Так как вытаскивание карандаша любого цвета из имеющихся в коробке 32 карандашей является равновероятным, то число возможных событий равно 32.
• N = 32, i = ?
• N = 2i, 32 = 25, i = 5 бит.
• Ответ: 5 бит.

№ 1

• № 1
• В книге 512 страниц. Сколько информации несет сообщение о том, что закладка лежит на какой-либо странице?

• Решение задач в тетради

№ 2

• № 2
• Сколько информации содержит сообщение о том, что на поле 4х4 клетки одна из клеток закрашена?

• Решение задач в тетради

№ 3

• № 3
• Сколько информации содержит сообщение о выпадении грани с числом 3 на шестигранном игральном кубике?

• Решение задач в тетради

Каков смысл содержательного подхода к измерению информации?

• Каков смысл содержательного подхода к измерению информации?
• Какая формула была изучена?
• Назовите в порядке возрастания, какие единицы измерения информации вам известны.
• Как взаимосвязаны между собой единицы измерения информации?

• Закрепление материала

1. Вы подошли к светофору, когда горел красный свет. После этого загорелся желтый. Какое количество информации Вы при этом получили?

• 1. Вы подошли к светофору, когда горел красный свет. После этого загорелся желтый. Какое количество информации Вы при этом получили?

• Решите устно

2. Вы подошли к светофору, когда горел желтый свет. После этого загорелся зеленый. Какое количество информации Вы при этом получили?

• 2. Вы подошли к светофору, когда горел желтый свет. После этого загорелся зеленый. Какое количество информации Вы при этом получили?

• Решите устно

3. "Вы выходите на следующей остановке?" - спросили человека в автобусе. "Нет", - ответил он. Сколько информации содержит ответ?

• 3. "Вы выходите на следующей остановке?" - спросили человека в автобусе. "Нет", - ответил он. Сколько информации содержит ответ?

• Решите устно

4. Какое количество информации несет в себе сообщение о том, что нужная Вам программа находится на одной из восьми дискет?

• 4. Какое количество информации несет в себе сообщение о том, что нужная Вам программа находится на одной из восьми дискет?

• Решите устно

Домашнее задание

• 1. Проанализировать записи в тетради.
• 2. Решить 2 индивидуальные задачи на карточках.