Proiect - În lumea codurilor, Rețeaua socială a educatorilor

O persoană percepe lumea din jurul său (primește informații) cu ajutorul simțurilor (văzul, auzul, mirosul, atingerea, gustul). Pentru a naviga corect în lume, el își amintește informațiile primite (stochează informații). În procesul de atingere a oricăror obiective, o persoană ia decizii (procesează informații). În procesul de comunicare cu alte persoane, o persoană transmite și primește informații. Omul trăiește în lumea informațiilor.

Marea de informații pe care o persoană le primește trebuie cumva să fie stocată, procesată sau transmisă. Cum putem face acest lucru, deoarece informațiile pe care le percepem sunt atât de diverse. Există diferite moduri de a codifica informațiile pentru aceasta. Codurile ne înconjoară peste tot, așa că acest subiect este relevant.

INSTITUȚIE DE ÎNVĂȚĂMÂNT MUNICIPAL

SCOALA MEDIA № 3 im. V.N. Şcegolev

A ORĂSULUI SECTORUL FORMĂRII ADMINISTRATIVE ŞI TERRITORIALE ÎNCHISĂ A REGIUNII SARATOV”

Etapa municipală a concursului de proiecte „Primii pași în știință”

Secțiunea „Matematică și informatică”

Subiect: „În lumea codurilor”

elevul 6 clasa „B” Trișkov Vladimir

profesor de informatică Zhestkova A.V.,

profesoară de matematică Moiseeva T.A.

Anul universitar 2013-2014

2.6 Metoda de codificare binară…………….……………………………7

2.9.Alfabetele degetelor și limbajul semnelor…………………………………………………….9

O persoană percepe lumea din jurul său (primește informații) cu ajutorul simțurilor (văzul, auzul, mirosul, atingerea, gustul). Pentru a naviga corect în lume, el își amintește informațiile primite (stochează informații). În procesul de atingere a oricăror obiective, o persoană ia decizii (procesează informații). În procesul de comunicare cu alte persoane, o persoană transmite șiprimește informații. Omul trăiește în lumea informațiilor.

afla ce este un cod, de ce o persoana are nevoie de coduri;
identificarea modalităților de codificare a informațiilor;
aflați unde și de ce sunt folosite codurile în viața modernă.

studiază informațiile disponibile cu privire la această problemă;
aflați când codurile au fost folosite pentru prima dată de o persoană;
învață despre diferite moduri de codare;
determina domeniile de utilizare a codurilor în lumea modernă.

este imposibil să faci fără informații codificate în lumea modernă.

Informațiile pot veni de la sursă la receptor cu ajutorul unor semne convenționale sau semnale de natură fizică foarte diferită. De exemplu, un semnal poate fi sonor, luminos, termic, electric etc. Este necesar să se convină în prealabil cum să se înțeleagă anumite semnale, cu alte cuvinte, este necesară dezvoltarea codului.

Cod - un set de convenții pentru reprezentarea informațiilor.

Codificarea este procesul de prezentare a informațiilor sub forma unui cod. Codarea se reduce la utilizarea unui set de caractere conform unor reguli strict definite.

2.1 Codurile în antichitate

Metoda de înregistrare a vorbirii cu ajutorul bețelor, cârligelor și a intersecțiilor acestora se numește hieroglică și se referă la Egiptul Antic din mileniile V-IV î.Hr. De asemenea, un alt tip de scriere a semnelor a apărut cu mult timp în urmă - scrierea cuneiformă în Mesopotamia. Mult mai târziu, după 2-3 mii de ani, în Fenicia a apărut o literă alfabetică, asemănătoare cucel pe care îl folosim.

Pe măsură ce scrisul s-a dezvoltat, a devenit necesar să păstrăm secretul unui mesaj important față de cei cărora nu era destinat. Așa apare criptografia (tradusă din greacă - criptografia), cea mai veche mențiune despre ea datând din vremurile Egiptului Antic.

Una dintre metodele antice de codare este cifrul Caesar. Acest cifru implementează următoarea transformare a textului: fiecare literă a textului sursă este înlocuită cu următoarea literă după aceasta în alfabet, care este considerată a fi scrisă în cerc.

Conceptul de număr este de bază, atât pentru matematică, cât și pentru informatică. Din cele mai vechi timpuri, când oamenii au început să numere, a fost nevoie să se înregistreze numerele. Au existat diferite sisteme de numere (romană, arabă și altele). Folosim sistemul de numere zecimale (numărăm în zeci), acesta își are originea în India, în secolul al V-lea.

Codurile numerice sunt adesea folosite în viața noastră. De exemplu, un cod numeric este folosit pentru a evalua cunoștințele la școală (numărul „5” este un cod de cunoștințe excelente, „4” este un cod de cunoștințe bune, „3” este satisfăcător, „2” este rău).

Fiecare localitate are propriul cod de șase cifre (cod poștal). Ar trebui să fie scris pe plic sau colet într-un loc special desemnat. Prin cod puteți afla unde să trimiteți scrisoarea.

Plăcuțele de înmatriculare românești sunt un semn simbolic special folosit pentru înmatricularea mașinilor, motocicletelor, camioanelor, echipamentelor speciale, a utilajelor de construcții și remorcilor.

2.4. Metoda coordonatelor

Metoda coordonatelor este, de asemenea, o modalitate de codificare a informațiilor. A fost inventat de René Descartes, un om de știință francez care studiază matematica și fizica. Metoda coordonatelor poate codifica informații grafice. Această metodă este folosită și în geografie și jocuri.

Metoda coordonatelor −o modalitate de a determina poziția unui punct sau a unui corp folosind numere sau alte simboluri (de exemplu, poziția pieselor de șah pe o tablă este determinată folosind numere și litere). Numerele (simbolurile) care determină poziția unui punct (corp) pe o dreaptă, plană, în spațiu, pe o suprafață etc., se numesc coordonatele sale. În funcție de scopurile și natura studiului, sunt alese diferite sisteme de coordonate. Un sistem de coordonate este un set de definiții care implementează metoda coordonatelor, adică o modalitate de a determina poziția unui punct sau a unui corp folosind numere sau alte simboluri. Setul de numere care determină poziția unui anumit punct se numește coordonatele acestui punct.

În matematică, coordonatele sunt un set de numere asociate cu puncte ale unei varietăți dintr-o hartă a unui anumit atlas.

În geometrie, coordonatele sunt mărimi care determină poziția unui punct pe un plan și în spațiu. Pe un plan, poziția unui punct este determinată cel mai adesea de distanțele de la două drepte (axe de coordonate) care se intersectează într-un punct (originea) în unghi drept; una dintre coordonate se numește ordonată, iar cealaltă se numește abscisă. În spațiu, conform sistemului Descartes, poziția unui punct este determinată de distanțele de la trei plane de coordonate care se intersectează într-un punct în unghi drept unul cu celălalt, sau de coordonatele sferice, unde originea coordonatelor este în centrul sferă.

În geografie, coordonatele sunt alese ca sistem de coordonate (aproximativ) sferice - latitudine, longitudine și înălțime deasupra unui nivel comun cunoscut (cum ar fi oceanul). În geografie, coordonatele sunt folosite pentru a determina în mod convenabil locația unui obiect.

În astronomie, coordonatele cerești sunt o pereche ordonată de mărimi unghiulare (de exemplu, ascensiunea dreaptă și declinația), care determină poziția luminilor și a auxiliarelor.puncte de pe sfera cerească. În astronomie se folosesc diverse sisteme de coordonate cerești.

Metoda coordonatelor este una dintre modalitățile convenabile de a reprezenta informații grafice folosind numere (desene, diagrame, desene, grafice). Metoda coordonatelor este folosită în jocuri precum șah și luptă navală. Uită-te la tabla de șah. De-a lungul marginii sale inferioare este o serie de litere, iar de-a lungul stângi - o serie de numere. Cu ajutorul lor, puteți determina în mod unic poziția oricărei piese pe tabla de șah.

Odată cu dezvoltarea tehnologiei, au apărut diferite moduri de codificare a informațiilor. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea, inventatorul american Samuel Morse (un inventator și artist american) a inventat un cod uimitor care a servit omenirii de atunci. Codul Morse, (codul Morse a început să fie numit doar din Primul Război Mondial) este o metodă de codificare a semnelor (reprezentarea literelor alfabetului, numerelor, semnelor de punctuație și a altor simboluri printr-o succesiune de semnale, de exemplu, lung și scurt : „liniuță” și „puncte”). Unitatea de timp este durata unui punct. Lungimea unei linii este de trei puncte. O pauză între elementele aceluiași caracter este de un punct, între caracterele dintr-un cuvânt este de 3 puncte, între cuvinte este de 5 puncte (Anexa 1).

Întregul set de caractere folosit pentru codare se numește alfabet de codare. De exemplu, în memoria unui computer, orice informație este codificată folosind un alfabet binar care conține doar două caractere: 1 și 0. Aceasta este o altă metodă de codificare: codul binar.

2.6 Metoda de codificare binară

Din punct de vedere al implementării tehnice, utilizarea sistemului de numere binare pentru codificarea informațiilor s-a dovedit a fi mult mai simplă decât utilizarea altor metode. Într-adevăr, este convenabil să codificați informațiile ca o secvență de zerouri și unu dacăreprezintă aceste valori ca două posibile stări stabile ale elementului electronic:

0 - fără semnal electric;

1 - prezenta unui semnal electric.

Aceste stări sunt ușor de distins. Dezavantajul codificării binare este codurile lungi. Dar în inginerie este mai ușor să te ocupi cu un număr mare de elemente simple decât cu un număr mic de elemente complexe.

Modalitățile de codificare și decodare a informațiilor într-un computer depind, în primul rând, de tipul de informații, și anume de ceea ce ar trebui codificat: numere, text, grafică sau sunet. Cu ajutorul codurilor binare, informațiile sunt introduse, scoase, procesate și stocate în memoria computerelor.

Pentru codificarea textelor sunt folosite diverse tabele de conversie. Este important ca același tabel să fie folosit la codificarea și decodificarea aceluiași text. Un tabel de conversie este un tabel care conține o listă de caractere codificate ordonate într-un fel, conform căreia caracterul este convertit în codul său binar și invers. Cele mai populare tabele de conversie: KOI-8, ASCII, CP1251, Unicode.

Afișajul principal al codificării caracterelor este codul ASCII - Codul standard american pentru schimbul de informații (Anexa 2) - codul standard american pentru schimbul de informații, care este un tabel de 16 pe 16, în care caracterele sunt codificate în sistemul de numere binar, lungimea codului este o secvență de 8 zerouri și unități și conține 256 de caractere. De-a lungul timpului, a fost nevoie de mai multe caractere la codificarea informațiilor textuale. A fost introdus sistemul universal de codare Unicode.

Asemănarea în codificarea informațiilor numerice și textuale este următoarea: pentru a putea compara date de acest tip, diferitenumerele (precum și caracterele diferite) trebuie să aibă un cod diferit. Principala diferență între datele numerice și datele simbolice constă în faptul că, pe lângă operația de comparare, se efectuează diverse operații matematice asupra numerelor: adunarea, înmulțirea, extragerea rădăcinii etc. Regulile de efectuare a acestor operații în matematică sunt dezvoltate în detaliu pentru numere. prezentate într-un sistem numeric pozițional. Sistemul de numere de bază pentru reprezentarea numerelor într-un computer este sistemul de numere binar pozițional. Numerele din computer sunt reprezentate și ca coduri binare ale secvențelor 0 și 1.

Pentru a codifica informațiile grafice într-un computer, se folosesc coduri de culoare, cu cât mai multe culori, cu atât codul binar este mai lung. Pentru a codifica două culori, este suficient 0 sau 1, 16 culori, o secvență de 4 zerouri și unu, etc. , Utilizarea a 24 de biți pentru a codifica culoarea unui punct vă permite să reflectați 16777216 (sau aproximativ 17 milioane) diferite nuanțe de culoare - așa-numitul mod „culoare adevărată” (True Color). Rețineți că acestea sunt utilizate în prezent, dar departe de capabilitățile limitative ale computerelor moderne.

Cod de bare - informații grafice aplicate pe suprafață, reprezentând posibilitatea citirii acesteia prin mijloace tehnice - o secvență de dungi alb-negru sau alte forme geometrice:

1 tip de cod de bare este un cod de bare;
A doua vizualizare cod de bare cod QR.

Braille este un font tactil punctat conceput pentru a fi scris și citit de nevăzători. Proiectat în 1824 de francezul Louis Braille. Louis și-a pierdut vederea la vârsta de trei ani. La 15 ani, și-a creat tipul de punct în relief, inspirat de simplitatea „tipului de noapte” folosit de militarii de atunci pentru lectură.mesaje în întuneric.

2.9 Alfabetul degetelor și limbajul semnelor

Cum comunică persoanele surde? Au propriile lor coduri: alfabetul cu degetele și limbajul semnelor pentru surdo-muți (Anexa 4). Semnele gesturilor au apărut în antichitate. În secolul IV î.Hr. e. Platon a scris despre persoanele surde care au folosit diverse mișcări ale mâinii, ale capului și ale corpului pentru a comunica.

2.10.Coduri pe drum

La traversarea străzii ne întâlnim cu codificarea informațiilor sub formă de semafoare. Șoferul transmite semnalul cu un claxon sau cu faruri intermitente. Puteți codifica informații în orice mod doriți.

Un indicator rutier este un mijloc tehnic de siguranță rutieră, un model grafic standardizat instalat de drum pentru a comunica anumite informații utilizatorilor drumului. Acesta este, de asemenea, un cod foarte important și necesar.

Pentru a înregistra muzică, folosim coduri speciale - note. O notă este un semn grafic condițional situat pe un personal muzical și care indică înălțimea și durata relativă a unui sunet.

Există multe limbaje științifice: limbajul matematicii, fizicii, chimiei și altele. În ele, informațiile codificate sunt necesare și utilizate pentru comoditate.

Rebus - o ghicitoare în care cuvintele de rezolvat sunt date sub formă de desene în combinație cu litere și alte semne, este, de asemenea, informații codificate.