Дата_______
Тема «Источники и приемники информации»
Цель урока: познакомить учащихся с различиями и особенностями источников и приемников информации
Задачи:
Обучающие -
научить выделять и различать источники и приемники информации;
расширить понятие о способах представления информации для различных источников.
Развивающие -
развивать наблюдательность и фантазию;
развивать любознательность ребенка и прививать ему интерес к исследованию;
продолжать формировать информационную культуру ребенка;
Воспитывающие -
учить настойчивости, собранности, организованности, аккуратности
воспитывать бережное отношение к школьному имуществу
Требования к уровню освоения учебного материала после завершения урока:
понимать, чем отличаются источники и приемники информации;
уметь приводить примеры источников и приемников информации;
знать способы представления информации для реальных источников.
Ключевые понятия: источник информации, приемник информации.
Вспомогательные (дополнительные) понятия: рисунок, текст, описание, хранение, передача информации.
Общая характеристика урока:
форма организации - эвристическая беседа с опорой на эмпирические знания и опыт учащихся, фронтальная работа (решение информационных задач в рабочей тетради);
тип урока - комбинированный (преимущественно повторительно-обобщающий с фрагментами новых знаний и оперативным контролем);
стратегия - исследовательская, опережающая.
Материальное обеспечение урока: учебник, рабочая тетрадь № 1, демонстрационный ПК (мультимедиа-проектор), карточки с текстами (4-5 шт.), рисунки (4-5 шт.), ЭОР.
План урока:
1. Организационный момент (1 мин).
2. Экспресс-опрос по теме «Виды информации» (3-4 мин).
Какими способами можно рассказать о событиях? (Нарисовать картину или рисунок, описать в виде текста, рассказать устно, представить в виде театральной постановки или оперы, сочинить и спеть песню, изобразить жестами и мимикой.)
Какую роль может играть рисунок в тексте? (Дополнять текст, пояснять описание.)
Какими источниками информации вы пользуетесь? (Газеты, журналы, книги, телевизор, радио и пр.)
Может ли источником информации быть человек (мама, папа, бабушка, учитель, приятель)? (Да.)
Кто (или что) может быть приемником информации? (Человек.)
(распечатать вопросы и раздать их на некоторое время группам (парам учащихся), чтобы они подумали и подготовили устный ответ, либо зачитывать вопросы, на которые будет отвечать ученик, поднявший руку).
3. Чтение вслух текстов из учебника (3-4 мин).Стр.10-13 учебника.
Чтение текстов совмещать с обсуждением рисунков, которые приведены в соответствующем параграфе учебника. Основная тема (направление) для беседы с учащимися - какие сведения можно получить из рисунка, о чем свидетельствует изображенное на рисунке событие, что можно сказать о человеке, который запечатлен на рисунке. Ключевыми могут быть слова: «давайте догадаемся...» (о каком событии повествует рисунок, каков характер у человека и т. д.).
4. Объяснение нового материала по теме урока (3-5 мин).
Объяснение нового материала может строиться на обсуждении рисунков, приведенных в книге, или тех, которые подготовит учитель.
Цель урока, кроме развития наблюдательности и фантазии, - показать особенности и преимущества графического представления информации по сравнению с описанием в текстовой форме. Рисунок - более компактная форма представления информации. Для описания рисунка в виде текста требуется много слов. На это следует обратить внимание учащихся после того, как они составят рассказ (описание) по картинке. Можно предложить им сделать это описание более кратким (более структурированным). Поскольку информатика - это наука об информации, следует постоянно обращать внимание учащихся на представление информации, на выбор более компактной, логичной и наглядной формы, которая к тому же должна соответствовать поставленной цели.
5. Выполнение заданий в рабочей тетради (7-8 мин).
6. Физкультминутка (2-3 мин).
7. Компьютерный практикум (8-10 мин).
Работа с ЭОР.
8. Обобщение и подведение итогов (2-3 мин).
Подведение итогов можно организовать в форме открытых ответов.
Источником информации могут быть: птицы, домашние животные, газета, журнал, сеть Интернет, растения.
Приемником информации могут быть: человек, животные, птицы.
в Приемником знаковой информации... (слово, текст) может быть только человек.
Чтобы передать информацию, ее представляют в удобном для передачи виде: текста, рисунка, схемы, чисел, звуков.
какой способ описания наиболее нагляден, понятен и краток (компактен): текстовый или графический?
чтобы описать картину или рисунок. Графический способ обладает большей наглядностью, он одинаково воспринимается разными людьми (тогда как текстовый способ предполагает знание грамоты, разговорного языка - родного или иностранного). Описание картины, рисунка или схемы может занять несколько страниц текста, графический способ более компактен.
При подведении итогов учитель сообщает учащимся оценки, если они были предусмотрены, и обращает внимание на самые важные аспекты урока.
9. Комментарии учителя к домашнему заданию (2-3 мин).
2. Ответить на вопросы в конце параграфа.
3. В рабочей тетради № 1 выполнить предложенные учителем задания.
5. Записать в рабочую тетрадь новые слова.
1 ПРИЁМНИКИ ИНФОРМАЦИИ Б.П.Сайков,
2 ПРИЁМНИКИ ИНФОРМАЦИИ Приёмники информации - это: люди и всё живое на земле, что способно воспринимать информацию; люди и всё живое на земле, что способно воспринимать информацию; технические устройства, специально для этого созданные человеком. технические устройства, специально для этого созданные человеком. Б.П.Сай ков,
3 ПРИЕМНИКИ ИНФОРМАЦИИ Источник информации Приёмник информации Все, что может воспринимать свет, цвет, звук, форму, тепло, холод, вкус, запах, знак, символ и так далее может играть роль приёмника информации (данных) канал передачи информации Б.П.Сай ков, Данные – это закодированная информация СХЕМА ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ
4 ПРИЁМНИКИ ИНФОРМАЦИИ Приёмником информации может быть не только человек, но и любое животное, а также специальные устройства (компьютер, магнитола, телефон, телевизор и так далее) Б.П.Сай ков,
5 ПРИМЕРЫ приемников информации Микрофон Человек Датчик Животное ПРИЕМНИКИ ИНФОРМАЦИИ Б.П.Сай ков,
6 ПРИЁМНИКИ ИНФОРМАЦИИ Источники информации Приёмники информации Пример задания: Проведите линии, показывающие связь между источниками информации и приёмниками информации Б.П.Сай ков,
8 мама сын собака кошка источник информации птичка приёмник информации источник информации приёмник информации источник информации приёмник информации источник информации приёмник информации ПРИЕМНИКИ ИНФОРМАЦИИ Б.П.Сай ков, РОЛИ ОБЪЕКТОВ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ИНФОРМАЦИИ
9 Человек может быть и источником, и приёмником информации Человек может быть и источником, и приёмником информации Человек и животные воспринимают информацию с помощью органов чувств (глаза, уши, кожа, нос и так далее). Человек и животные воспринимают информацию с помощью органов чувств (глаза, уши, кожа, нос и так далее). Приёмником информации может быть всё живое на земле, а также специальные технические устройства. Приёмником информации может быть всё живое на земле, а также специальные технические устройства. Источник информации может быть один, а приёмников информации – много. Источник информации может быть один, а приёмников информации – много. Один и тот же объект может быть и источником информации, и приёмником информации. Один и тот же объект может быть и источником информации, и приёмником информации. ИТОГ Б.П.Сай ков,
Источник информации - это субъект или объект, порождающий информацию и представляющий ее в виде сообщения.
В этих определениях сочетание «субъект или объект» означает, что источники и приемники информации могут быть одушевленными (человек, животные) или неодушевленными (технические устройства, природные явления). Для того чтобы объект (или субъект) считался источником информации, он должен не только ее породить, но и иметь возможность создать какой-то нестационарный процесс и связать информацию с его параметрами, т.е. создать сообщение. Например, если человек что-то придумал, но держит это в своем мозге, он не является источником информации; однако он им становится, как только свою идею изложит на бумаге (в виде текста, рисунка, схемы и пр.) или выскажет словами.
В определении приемника информации важным представляется то, что факт приема сообщения еще не означает получение информации; информация может считаться полученной только в том случае, если приемнику известно правило интерпретации сообщения. Другими словами, понятия «приемник сообщения» и «приемник информации» не тождественны. Например, слыша речь на незнакомом языке, человек оказывается приемником сообщения, но не приемником информации.
Промежуточные устройства-преобразователи получили название технические средства связи , а в совокупности с соединяющей их средой они называются линией связи . К ним относятся телеграф, телефон, радио и телевидение, компьютерные телекоммуникации и пр. При использовании таких средств возникает необходимость преобразования сообщения из одного вида в другой без существенной для получателя потери информации, а также увязки скорости передачи сообщения (т.е. интервала следования и величины отдельных сигналов) с возможностями линии связи и приемника.
Формы представления информации
Передача информации производится с помощью сигналов, а самим сигналом является изменение некоторой характеристики носителя с течением времени. При этом в зависимости от особенностей изменения этой характеристики (т.е. параметра сигнала) с течением времени выделяют два типа сигналов: непрерывные и дискретные .
Сигнал называется непрерывным (или аналоговым ), если его параметр может принимать любое значение в пределах некоторого интервала
Если обозначить Z- значение параметра сигнала, at- время, то зависимость Z(t) будет непрерывной функцией (рис.1 1,а).
Примерами непрерывных сигналов являются речь и музыка, изображение, показание термометра (параметр сигнала - высота столба спирта или ртути - имеет непрерывный ряд значений) и пр.
Сигнал называется дискретным , если его параметр может принимать конечное число значений в пределах некоторого интервала.
Пример дискретных сигналов представлен на рис. 1.1,б. Как следует из определения, дискретные сигналы могут быть описаны дискретным и конечным множеством значений параметров {Z}. Примерами устройств, использующих дискретные сигналы, являются часы (электронные и механические), цифровые измерительные приборы, книги, табло и пр.
Поскольку последовательность сигналов есть сообщение, качество прерывности-непрерывности сигналов переносится и на сообщение - существуют понятия «непрерывное сообщение» и «дискретное сообщение». Очевидно, что дискретным будет считаться сообщение, построенное из дискретных сигналов. Гораздо меньше оснований приписывать данное качество самой информации, поскольку информация - категория нематериальная и не может обладать свойством дискретности или непрерывности. С другой стороны, одна и та же информация, как уже было сказано, может быть представлена посредством различных сообщений, в том числе и отличающихся характером сигналов. Например, речь, которую слышим, можно записать в аналоговом виде с помощью магнитофона, а можно и законспектировать посредством дискретного набора букв. По этой причине в информатике существуют и используются сочетания «непрерывная информация» и «дискретная информация». Их нужно понимать только как сокращение полных фраз: «информация, представленная посредством непрерывных сигналов» и «информация, представленная посредством дискретных сигналов» - именно в таком контексте эти понятия будут использоваться в дальнейшем изложении. Поэтому когда заходит речь о видах информации, правильнее говорить о формах ее представления в сообщении или о видах сообщений.
Принципиальным и важнейшим различием непрерывных и дискретных сигналов является то, что дискретные сигналы можно обозначить, т.е. приписать каждому из конечного чисел возможные значения сигнала знак , который будет отличать данный сигнал от другого.
Понятие «информация» является сложным и имеет ряд аспектов; важнейшими из них являются семантический (Семантика - от греческого слова Simanticos - в переводе «обозначающий».) и математический. Математический (операционный), базирующийся на определении количественной меры.
В семантическом (смысловом) аспекте понятие «информация» является одним из первичных. Оно соответствует также терминам «сведения», «знания». По одному из определений информация - это то, «что дает возможность получателю логически сформулировать или изменить представление». При этом под «представлением» понимается «любая структура (образ, схема, модель), абстрактная или конкретная, свойства которой служат символом или соответствуют в определенном смысле свойствам некоторой другой структуры».
Информацию (сведения) об окружающем мире человек получает в процессе непосредственного взаимодействия с ним, изучения различных явлений, от других людей устно, с помощью книг, писем, радио, телевидения и прочих средств общения. Работа автоматических комплексоз машин и агрегатов также включает информационный обмен между отдельными их устройствами и частями.
Всякий информационный обмен предполагает способность получателя воспринять информацию, а также воспользоваться уже имеющимся у него запасом тех или иных сведений. Сведения, которыми располагает потребитель информации до ее получения и на знание которых может рассчитывать отправитель, принято называть априорными (От лат. apriori - «изначально».).
Источники и приемники информации
В передаче информации участвуют отправитель (источник информации), получатель и технические средства связи, которые называют каналом связи (рис. 7-1). Отправителями и получателями информации могут быть как люди, так и технические устройства (приборы, индикаторы, машины). Информация, подлежащая передаче и выраженная в определенной форме, называется сообщением- Сообщения могут принимать самые различные формы: звук, текст, изображение и др. Различия в форме сообщений определяют выбор технических средств для их передачи. Например, для передачи текстовых сообщений разработана телеграфная аппаратура, для передачи звука - телефонная, движущееся изображение передается телевизионными устройствами, результаты измерений - телеметрическими устройствами, а для передачи команд управления (телеуправление) используются специальные линии управления. Отсюда вытекает классификация видов электрической связи: телеграфия, телефония, телевидение, телеметрия, телеуправление и др. Аналогично осуществляется классификация видов радиосвязи: радиотелеграфия, радиотелефония, радиотелеметрия и т. п.
Рис. 7-1. Схема передачи информации.
Для эффективной передачи информации на большие расстояния сообщение предварительно преобразуется в сигнал, который является физическим носителем, переносчиком сообщения. В радиотехнике таким переносчиком сообщений служат высокочастотные электромагнитные колебания - радиоволны. Отсюда название - радиосигнал.
Помимо способности распространяться, переносчик должен воспринимать информацию и доносить ее по возможности без потерь до получателя. Для этого один или несколько параметров переносчика изменяют по закону изменения передаваемого сообщения. Такой процесс получил название модуляции. В результате модуляции получаются, сигналы, несущие информацию и распространяющиеся в пространстве.
С передачей и обработкой информации связаны так же сопряженные понятия ‒ источник и приемник информации.
Источник информации ‒ это субъект или объект, порождающий информацию и представляющий ее в виде сообщения.
По типу генерируемых сообщений источники подразделяются на дискретные и непрерывные .
Приемник информации ‒ это субъект или объект, принимающий сообщение и способный правильно его интерпретировать.
В этих определениях сочетание "субъект или объект" означает, что источниками и приемниками информации могут быть как человек или животные, так и технические устройства или природные явления.
1. От источника к приемнику информация передается в виде сообщений.
2. Сообщение выступает в качестве материальной оболочки для представления информации при передаче.
3. Сообщение служит переносчиком информации, а информация является содержанием сообщения.
1.1.5 Линии и каналы передачи
Линия передачи (связи) физическая среда передачи электрических сигналов, несущих сообщение.
Физическая среда передачи электрических сигналов это пространство или материал, через который распространяются электромагнитные волн.
В качестве физической среды передачи электрических сигналов могут использоваться:
проводные (воздушные) линии связи – не изолированные провода, натянутые между телеграфными столбами и висящие в воздухе;
кабельные линии связи - кабели на основе витых пар медных проводов, коаксиальные кабели, волоконно-оптические кабели и т.п.;
земная атмосфера и/или космическое пространство.
Чтобы соединить между собой для передачи сообщений двух или более абонентов или их абонентские устройства, помимо линии передачи нужен еще ряд дополнительных устройств: различные преобразователи сигналов, коммутирующие устройства, промежуточные усилители и т.п. Такая совокупность технических средств и среды распространения образуют канал передачи (канал связи) электрических сигналов от источника к получателю информации.
Канал передачи (сети электросвязи): комплекс технических средств и среды распространения, который обеспечивает передачу сигнала электросвязи в нормированной полосе частот или с нормированной скоростью передачи (ГОСТ Р 53801-2010).
Следовательно, канал передачи (связи) включает в себя линию электросвязи и каналообразующее оборудование .
ГОСТ Р 53801-2010 определяет линию электросвязи , как совокупность линейных трактов или/и типовых физических цепей, которые имеют общие линейно-кабельные сооружения, устройства их обслуживания и в пределах действия устройств обслуживания одну и ту же среду распространения, а также сами линейно-кабельные сооружения. (ГОСТ Р 53801-2010)
Примечание :В зависимости от среды распространения линия связи может быть кабельной, радиорелейной, спутниковой или комбинированной.
Линейный тракт (сети электросвязи): Комплекс технических средств системы передачи, который обеспечивает передачу сигналов электросвязи в нормированной полосе частот или с нормированной скоростью (ГОСТ Р 53801-2010).
Иначе говоря, линейный тракт это аппаратура передачи данных (АПД), назначенная для формирования сигналов, соответствующих типу физической среды передачи электрических сигналов.
В качестве АПД используются модемы, сетевые адаптеры (сетевые карты), оптические модемы, устройства подключения к цифровым каналам и т.п.
При большой протяженности линий связи АПД может включать промежуточное оборудование в виде различных усилителей – формирователей передаваемых сигналов.
Каналообразующее оборудование предназначено для формирования канала передачи данных между двумя взаимодействующими абонентами, при этом в одной и той же линии связи одновременно может быть сформировано несколько каналов за счет использования различных методов уплотнения.
Технология уплотнения и формирования многоканальных систем передачи данных в сетях электросвязи называется мультиплексированием и реализуется мультиплексорами и демультиплексорами. Обычно каналообразующее оборудование входит в состав узлов телекоммуникационной сети.
