Представление информации в компьютере. Количество информации
Современные компьютеры могут работать с числовой, текстовой, графической, звуковой и видеоинформацией. Совокупность всех этих видов информации называют одним словом - мультимедиа, а компьютер, который может работать со всеми видами информации - мультимедийным.
Любой вид информации преобразуется компьютером в числовую форму. При вводе в компьютер каждая буква кодируется определенным числом, а при выводе на внешние устройства (экран или печать) для восприятия человеком по этим числам строятся соответствующие изображения букв. Соответствие между набором букв и числами называется кодировкой символов.
Наименьшей единицей информации в компьютере является один бит, т.е. двоичный разряд, который может принимать значение 0 или 1. Как правило, команды компьютеров работают не с отдельными битами, а с восемью битами сразу. Восемь последовательных битов составляют байт. В одном байте можно закодировать значение одного символа из 256 возможных. Более крупными единицами информации являются килобайт (Кбайт), равный 1024 байтам; мегабайт (Мбайт), равный 1024 Кбайтам и гигабайт (Гбайт), равный 1024 Мбайтам. Для ориентировки скажем, что если на странице текста помещается в среднем 2500 знаков, то 1 Мбайт - это примерно 400 страниц, а 1 Гбайт-400тыс. страниц.
Как правило, все числа в компьютере представляются с помощью нулей и единиц (а не десяти цифр, как это привычно для людей). Иными словами, компьютеры обычно
работают в двоичной системе счисления. Ввод чисел в компьютер и вывод их для чтения человеком может осуществляться в привычной для людей десятичной форме -все необходимые преобразования выполняют программы, работающие на компьютере.
Обобщенная структурная схема ПЭВМ.
Любая информационная технология может быть представлена на трех уровнях: концептуальном (определяет содержательный аспект модели информационного процесса), логическом (определяет формализованное описание процесса) и физическом (раскрывает программно-аппаратную реализацию технологий).
Процессы обработки Процедуры обработки
– означает действия, осуществляемые вручную;
– означает автоматизированные действия;
– массив данных.
В данной схеме знания представляются в виде закономерностей или отклонений от закономерностей.
Отображение осуществляется с точки зрения проверки правильности.
Преобразование означает агрегацию на основе математического аппарата.
Актуализация данных и знаний – это их периодическое обновление.
При получении знания представляются в виде условий, закономерностей или аномалий.
Генерация новых знаний используется для решения задач прогнозирования.
Логический уровень информационных технологий представлен комплексом взаимосвязанных моделей, которые формализуют процессы при преобразовании исходной информации в данные.
Физический уровень информационных технологий
Физический уровень информационных технологий может быть реализован на одной машине с помощью пакета прикладных программ.
Блок 2
1. Этапы решения задачи с помощью компьютера.
Решение задач с помощью компьютера включает в себя следующие основные этапы, часть из которых осуществляется без участия компьютера:
1. Постановка задачи: сбор информации о задаче, формулировка условия задачи, определение конечных целей решения задачи, описание данных (их типов, диапазонов велечин, структуры и т.д.)
2. Анализ и исследование задачи, модели: анализ существующих аналогов, анализ технических и программных средств, разработка математической модели, разработка структур данных
3. Разработка алгоритма: выбор метода проектирования алгоритма, выбор формы записи алгоритма (блок-схема, псевдокод и т.д.), выбор тестов и методов тестирования, проектирование алгоритма
4. Программирование: выбор языка программирования, уточнение способов организации данных, запись алгоритма на выбранном языке программирования
5. Тестирование и отладка: синтактическая отладка, отладка семантики и логической структуры, тестовые расчёты и анализ результатов тестирования, совершенствование программы
6. Анализ результатов решения задачи и уточнение в случае необходимости математической модели с повторением выполнения этапов 2-5
7. Сопровождение программы: доработка программмы для решния конкретных задач, составление документаци к решённой задаче, к математической модели, к алогоритму, к программе, к набору текстов, к использованию