Формы представления информации. Действия с информацией.

Тема: Информация вокруг нас

Урок: Действия с информацией. Формы представления информации.

Введение

На данном уроке будут рассмотрены следующие вопросы:

1. Что такое информация?

2. Какие действия человек совершает с информацией?

3. Как человек хранит информацию?

4. Носители информации.

5. Формы представления информации.

Информация

Информация — это сведения об окружающем мире, о происходящих в нем процессах и явлениях, воспринимаемые живыми организмами и техническими устройствами.

Человек получает информацию с помощью чувств:

• Зрения;
• Слуха;
• Обоняния;
• Вкуса;
• Осязания.

Действия с информацией

Действия с информацией разнообразны:

Действием с информацией не является приготовление обеда — это действие с продуктами. 

Действия с информацией:

1. Получение;

2. Представление;

3. Передача;

4. Обработка;

5. Хранение;

6. Преобразование.

Получение информации

Наблюдение — это получение информации.

Смысл данного действия — воспринять информацию, получить сообщение.

Представление информации

Цель представления информации на носителе — ее хранение или передача.

Древние люди делали рисунки на скалах. В дальнейшем информацию передавали при помощи книг, картин. Современные способы передачи и хранения информации — магнитные ленты, дискеты, диски и др. 

История носителей информации 

Для начала разберем, как хранили информацию в древнем мире.

Наскальные изображения эпохи палеолита: 

Наскальная роспись (Рис. 5) — первый способ внешнего хранения информации в древние времена. 

Рис. 5. Наскальная роспись

Художник этой эпохи, умевший изготавливать орудия своего труда и украшать стены пещер, по мнению ученых, должен уже был обладать и речью.

Наскальные рисунки показывали, как жили, охотились, выполняли ритуалы древние люди.

С возникновением человека разумного и появлением графического искусства развивалось устное общение. 

Изобретение письма: 

Впервые письменность появилась 5-4 тыс. до н.э. на территории современного Ирака, в двуречье Тигра и Евфрата.

Самые первые образцы письма (Рис. 6) — таблички из города Урук — небольшие глиняные бруски прямоугольной формы, на выпуклой поверхности которых нацарапаны пиктограммы. 

Рис. 6. Образец древнего письма 

В конце концов знаки приобрели форму клинообразных черточек, и это письмо получило название — клинопись.

При раскопках ассирийской столицы Ниневии были найдены таблички из царского хранилища, содержащие словари и грамматики шумерского, вавилонского и ассирийского языков. 

Папирус: 

Материалом, вытеснившим глиняные таблички и утвердившимся во всем античном мире после завоевания Египта Александром Македонским (332 год до н.э.), был папирус (Рис. 7). 

Рис. 7. Папирус

Папирус был дорогим материалом, и писцы нередко использовали листы повторно, счищая старый текст.

Заготовка папируса: 

Сначала папирус косили, затем разрезали каждый стебель на длинные полоски и накладывали их концами друг на друга. Рубцы (места стыков) сплющивали деревянным молотком. На этот кусок накладывали другой слой папируса, перпендикулярно первому, и снова били молотком, выделявшийся сок скреплял полоски. Чтобы получился длинный папирус, отдельные куски склеивали. Готовый папирус скатывали в свиток. Длина самого длинного из известных свитков папируса — 40,5 м. 

Изобретение бумаги: 

В Древнем Китае, как и в Египте. Писали кистью и тушью на ткани (шелке), кости, черепаховом панцире, бамбуке. Шелк, однако, был дорог, поэтому постоянно велись поиски более экономичного материала. Изобретение бумаги (Рис. 8) приписывается Цай Луню, жившему во II веке н.э. 

Рис. 8. Цай Лунь

Пергамент: 

Пергам (столица Мизии в Малой Азии) — один из крупнейших центров эллинского мира — знаменит тем, что согласно легенде, пергамский царь Евмений II изобрел пергамент.

Шкуры животных в качестве писчего материала использовались и раньше, но во II веке до н.э. Пергам становится одним из крупнейших производителей этого материала. Евмений основал знаменитую Пергамскую библиотеку, которая насчитывала более 200 000 свитков. 

Рис. 9. Выделка пергамента

Смысл действия — отразить воспринятую информацию на носителе в удобной форме.

Представить информацию можно также различными способами:

1. Символами, знаками (Рис. 10 — 11); 

Рис. 10. Текст

Рис. 11. Знаки

2. Графикой (рисунки, таблицы, схемы) (Рис. 12-14);

Рис. 12. Рисунок

Рис. 13. Таблица 

Рис. 14. Схема

Сигналами (жест, световой сигнал, звуковой сигнал);

Прием и передача информации в природе

Живая природа сложна и разнообразна. Источниками и приемниками информации в ней являются живые организмы и их клетки. Организм обладает рядом свойств, отличающих его от неживых материальных объектов. Основные из них:

Непрерывный обмен веществом, энергией и информацией с окружающей средой;

Раздражимость (способность организма воспринимать и перерабатывать информацию об изменениях окружающей среды и внутренней среды организма);

Возбудимость (способность реагировать на действия раздражителей);

Самоорганизация (изменение организма для адаптации к условиям внешней среды).

 До появления вычислительных машин наука биология, занимающаяся исследованиями живых организмов, давала описательные модели.

 Как происходит получение, обработка и накопление информации растениями?

Растения должны выставить сигналы, которые делали бы их цветки особенно заметными. Важно также каким-то образом отметить цветки, которые уже опылены и не содержат более нектара. Это избавит насекомое от напрасной работы.

От вида опылителя зависит выбор растениями соответствующего сигнала.

Цветок, опыляемый только птицами, не должен привлекать насекомых.

 Как передают информацию пчелы?

Рис. 15. Пчела

Удивителен способ передачи информации у пчел — это язык танца. Пчела, нашедшая цветущую поляну, прилетает к улью и начинает танцевать в воздухе перед собратьями, после чего пчелиный рой отправляется в указанное место за нектаром. 

Хранение информации

Смысл действия — сберечь зафиксированную (представленную) на носителе информацию (данные).

Память человека делится на:

Внутреннюю (оперативную) память. — Каждый человек хранит определенную информацию в собственной памяти — «в уме».

Внешнюю (долговременную) память (книги, флеш-память и т.п.). — Люди понимали ненадежность человеческой памяти и стремились зафиксировать наиболее важную информацию на внешних носителях.

Передача информации

Смысл действия — поделиться, обменяться информацией, например, с другими людьми.

Любой процесс передачи информации упрощенно можно представить в виде:

В передачи информации всегда участвуют две стороны: тот, кто передает информацию (источник информации), и тот, кто получает информацию (приемник информации).

Передача информации осуществляется устно, письменно, по телефонным проводам, с помощью компьютерных сетей.

Обработка информации

Обработка информации — это решение некоторой информационной задачи.

Смысл действия — изменить форму и смысл сообщения, получить новую информацию.

Пример: решение математической задачи. 

Исполнителем, обрабатывающим информацию, является человек или специальное техническое устройство (например, компьютер).

Преобразование информации

Смысл действия — изменить (подобрать) форму представления для хранения, использования, передачи, обработки информации.

Пример (Рис. 16) преобразование текстовой информации  в графическую информацию (схема):

Рис. 16. Преобразование информации

Список рекомендованной литературы

1. Босова Л.Л. Информатика и ИКТ: Учебник для 5 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012

2. Босова Л.Л. Информатика: Рабочая тетрадь для 5 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.

3. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Уроки информатики в 5-6 классах: Методическое пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.

Рекомендованное домашнее задание

1. §1.2-1.5 (Босова Л.Л. Информатика и ИКТ: Учебник для 5 класса);

2. Стр. 13 задание 1, 2; стр. 16, задание 1, 4, 7; стр. 19, задание 1, 2, 4; стр. 23-24, задание 3, 7, 8 (Босова Л.Л. Информатика и 3. ИКТ: Учебник для 5 класса);