- •Информатика
- •Раздел 1. Организационно-методический 9
- •Раздел 2. Феномен информации 18
- •Раздел 3. Количество информации 30
- •Раздел 4. Кодирование информации 39
- •Раздел 5. История развития эвм 64
- •Раздел 6. Аппаратное обеспечение компьютера 71
- •Раздел 7. Программное обеспечение компьютера 98
- •Раздел 8. Работа в текстовом редакторе ms Word 131
- •Раздел 9. Работа в редакторе электронных таблиц ms Excel 147
- •Раздел 10. Компьютерные сети. Интернет 159
- •Введение
- •Раздел 1.Организационно-методический
- •1.1.Цели и задачи дисциплины
- •1.2.Требования к уровню подготовки студента.
- •1.3.Содержание разделов дисциплины
- •Тема 5. Лвс и сеть Интернет
- •1.4.Задания для контрольной работы
- •Задание №1 ms Word. Строгое форматирование текстов
- •Задание №2 ms Word. Художественное оформление текстов Вариант 1
- •Вариант 2
- •Задание №3 ms Excel. Форматирование таблиц, вычисления и создание диаграмм
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Задание №4 ms Excel. Работа с функциями
- •Раздел 2.Феномен информации
- •2.1.Информация – это…
- •2.2.Эволюция материи
- •2.3.Теория отражения
- •2.4.Носители информации, память
- •2.5.Носители информации вещество и поле
- •2.6.Процесс сообщения
- •2.7.Сообщение во времени. Сигнал.
- •2.8.Непрерывное и дискретное
- •2.9.Знания
- •2.10.Целенаправленная передача информации
- •2.11.Данные
- •Раздел 3.Количество информации
- •3.2.Неопределенность, количество информации и энтропия
- •3.3.Формула Шеннона
- •3.4.Формула Хартли
- •3.5.Количество информации, получаемой в процессе сообщения
- •3.6.Задачи
- •Раздел 4.Кодирование информации
- •4.1.Кодирование чисел. Системы счисления
- •4.1.1.Перевод целых чисел из системы счисления с основанием k в десятичную систему счисления
- •4.1.2.Двоичная система счисления
- •4.1.3.Перевод целых чисел из десятичной системы счисления в систему счисления с другим основанием
- •4.1.4.Шестнадцатеричная система счисления
- •4.1.5.Вавилонская (шестидесятеричная) система счисления
- •4.1.6.Задачи
- •4.2.Кодирование двоичным кодом
- •4.3.Кодирование символов. Байт.
- •4.3.1.Юникод. Utf-8
- •4.3.2.Задачи
- •4.4.Единицы измерения объема данных и ёмкости памяти: килобайты, мегабайты, гигабайты…
- •4.4.1.Задачи
- •4.5.Кодирование графической информации
- •4.5.1.Восприятие цвета
- •4.5.2.Цветовые модели rgb и cmyk
- •4.5.3.Другие цветовые модели
- •4.5.4.Некоторые принципы уменьшения объема графических файлов
- •4.5.5.Задачи
- •4.6.Кодирование звуковой информации
- •4.6.1.Цифро-аналоговое и аналого-цифровое преобразование звуковой информации
- •4.6.2.Параметры семплирования
- •4.6.3.Задачи
- •Раздел 5.История развития эвм
- •5.1.Поколения эвм
- •5.2.Типы и назначение компьютеров
- •5.3.Задачи
- •Раздел 6.Аппаратное обеспечение компьютера
- •6.1.Устройства, входящие в состав системного блока
- •6.1.1.Материнская плата
- •6.1.2.Центральный процессор
- •6.1.3.Оперативная память
- •6.1.4.Жесткий диск
- •6.1.5.Графическая плата
- •6.1.6.Звуковая плата
- •6.1.7.Сетевая плата
- •6.1.9.Дисковод 3,5’’
- •6.1.10.Накопители на компакт-дисках
- •6.1.11.Накопители на dvd дисках
- •6.1.12.Флэш-память
- •6.2.Периферийные устройства
- •6.2.1.Клавиатура
- •6.2.2.Манипуляторы
- •6.2.3.Сканер
- •6.2.4.Цифровой фотоаппарат
- •6.2.5.Мониторы электронно-лучевые (crt)
- •6.2.6.Мониторы жидкокристаллические (lcd)
- •6.2.7.Плазменные панели (pdp)
- •6.2.8.Принтеры
- •6.2.8.1Матричные принтеры
- •6.2.8.2Струйные принтеры (Ink Jet)
- •6.2.8.3Лазерные принтеры (Laser Jet)
- •6.2.9.Плоттер
- •6.2.10.Модем
- •6.3.Конфигурация компьютера
- •6.4.Задачи
- •Раздел 7.Программное обеспечение компьютера
- •7.1.Системное программное обеспечение. Операционные системы (ос)
- •7.1.1.Семейства и хронология операционных систем
- •7.1.2.Правовая охрана программ и gnu gpl
- •7.1.2.1По с открытым кодом (Open source)
- •7.1.5.Файловая система
- •7.1.6.Драйверы
- •7.1.7.Вредоносные программы и антивирусные средства
- •7.1.7.1Вирусы
- •7.1.7.2Сетевые черви
- •7.1.7.3Троянские программы
- •7.1.7.3.1Утилиты несанкционированного удаленного администрирования
- •7.1.7.3.2Утилиты для проведения dDoS-атак
- •7.1.7.3.3Шпионское и рекламное по, программы дозвона
- •7.1.7.3.4Серверы рассылки спама
- •7.1.7.4Административные меры борьбы с вирусами
- •7.1.7.5Признаки появления вирусов
- •7.1.7.6Краткий обзор антивирусных пакетов
- •7.1.8.Архиваторы
- •7.1.9.Программы обслуживания жестких дисков
- •7.1.10.Задачи
- •7.2.Прикладное программное обеспечение
- •7.2.1.Средства обработки текстовой информации
- •7.2.2.Средства обработки табличной информации
- •7.2.3.Средства обработки графической информации
- •7.2.3.1Растровая графика
- •7.2.3.2Векторная графика
- •7.2.4.Системы управления базами данных (субд)
- •7.2.5.Средства разработки презентаций
- •7.2.6.Автоматизация ввода информации в компьютер
- •7.2.7.Автоматизация перевода текста
- •7.2.8.Издательские системы
- •7.2.9.Системы автоматизации бухгалтерской деятельности
- •7.2.10.Прочее ппо
- •7.2.11.Задачи
- •Раздел 8.Работа в текстовом редакторе ms Word
- •8.1.Правила набора текстовых документов
- •8.2.Стили и шаблоны
- •8.2.1.Понятия шаблона и стиля документа
- •8.2.2.Использование стилей
- •8.2.3.Иерархические стили заголовков. Автоматическая генерация оглавления
- •8.2.4.Задачи
- •Раздел 9.Работа в редакторе электронных таблиц ms Excel
- •9.1.Модель ячейки в ms Excel
- •9.2.Ввод и редактирование данных
- •9.2.1.Ввод данных
- •9.2.1.1Правила ввода текста и чисел
- •9.2.1.2Форматирование текстовых полей
- •9.2.1.3Правила ввода формул
- •9.2.2.Редактирование данных
- •9.2.3.Копирование формул
- •9.2.4.Относительная и абсолютная адресация
- •9.3.Построение диаграмм
- •9.4.Задачи
- •Раздел 10.Компьютерные сети. Интернет
- •10.1.Локальная вычислительная сеть
- •10.2.Сеть сетей
- •10.3.Адресация в Интернете
- •10.3.3.Система адресации url
- •10.4.Обзор сервисов Интернета
- •10.5.Семейство протоколов tcp/ip
- •10.6.Архитектура «клиент-сервер»
- •10.6.1.Электронная почта (e-mail)
- •10.6.1.1Проблемы и правила сетевого этикета
- •10.6.1.2Спам
- •10.6.1.3Смайлики :-)
- •10.6.2.1Html-разметка
- •10.6.2.2Web-сайт организации
- •10.6.2.3Поиск во Всемирной паутине
- •10.6.2.4История Всемирной паутины
- •10.6.2.5Перспективы развития
- •10.6.3.Задачи
- •Библиографический список
3.2.Неопределенность, количество информации и энтропия
Основоположенник теории информации Клод Шеннон определил информацию, как снятую неопределенность. Точнее сказать, получение информации - необходимое условие для снятия неопределенности. Неопределенность возникает в ситуации выбора. Задача, которая решается в ходе снятия неопределенности – уменьшение количества рассматриваемых вариантов (уменьшение разнообразия), и в итоге выбор одного соответствующего ситуации варианта из числа возможных. Снятие неопределенности дает возможность принимать обоснованные решения и действовать. В этом управляющая роль информации.
Представьте, что вы зашли в магазин и попросили продать вам жевательную резинку. Продавщица, у которой, скажем, 16 сортов жевательной резинки, находится в состоянии неопределенности. Она не может выполнить вашу просьбу без получения дополнительной информации. Если вы уточнили, скажем, - «Orbit», и из 16 первоначальных вариантов продавщица рассматривает теперь только 8, вы уменьшили ее неопределенность в два раза (забегая вперед, скажем, что уменьшение неопределенности вдвое соответствует получению 1 бита информации). Если вы, не мудрствуя лукаво, просто указали пальцем на витрине, - «вот эту!», то неопределенность была снята полностью. Опять же, забегая вперед, скажем, что этим жестом в данном примере вы сообщили продавщице 4 бита информации.
Ситуация максимальной неопределенности предполагает наличие нескольких равновероятных альтернатив (вариантов), т.е. ни один из вариантов не является более предпочтительным. Причем, чем больше равновероятных вариантов наблюдается, тем больше неопределенность, тем сложнее сделать однозначный выбор и тем больше информации требуется для этого получить. Для N вариантов эта ситуация описывается следующим распределением вероятностей: {1/N, 1/N, … 1/N}.
Минимальная неопределенность равна 0, т.е. эта ситуация полной определенности, означающая что выбор сделан, и вся необходимая информация получена. Распределение вероятностей для ситуации полной определенности выглядит так: {1, 0, …0}.
Величина, характеризующая количество неопределенности в теории информации обозначается символом H и имеет название энтропия, точнее информационная энтропия.
Энтропия (H) – мера неопределенности, выраженная в битах. Так же энтропию можно рассматривать как меру равномерности распределения случайной величины.
|
Рис. 8. Поведение энтропии для случая двух альтернатив. |
Максимального значения энтропия достигает в данном случае тогда, когда обе вероятности равны между собой и равны ½, нулевое значение энтропии соответствует случаям (p0=0, p1=1) и (p0=1, p1=0).
Количество информации I и энтропия H характеризуют одну и ту же ситуацию, но с качественно противоположенных сторон. I – это количество информации, которое требуется для снятия неопределенности H. По определению Леона Бриллюэна информация есть отрицательная энтропия (негэнтропия).
|
Рис. 9. Связь между энтропией и количеством информации. |
При частичном снятии неопределенности, полученное количество информации и оставшаяся неснятой неопределенность составляют в сумме исходную неопределенность. Ht + It = H.
По этой причине, формулы, которые будут представлены ниже для расчета энтропии H являются и формулами для расчета количества информации I, т.е. когда речь идет о полном снятии неопределенности, H в них может заменяться на I.