97

Балтийский Федеральный Университет имени и.Канта

Факультет информатики и прикладной математики

Александр Васильевич Колесников

София Борисовна Румовская

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ

Задания и методические указания по выполнению

расчетно-графических работ для студентов направления

физико-математическое образование (профиль «информатика»)

Калининград

2011

Выполнение расчетно-графических работ

РГР выполняются в полном соответствии с методическим указаниями, которые имеются по каждой из девяти РГР. Это значит, что в отчете о РГР должен присутствовать текст, рисунки, таблицы и расчеты, которые даны в методических указаниях. Никакие другие формы представления результатов домашней работы студента не принимаются и возвращаются на переделку. Не стоит также «слепо» копировать файл методических указаний и «превращать» его в файл отчета о РГР.

РГР выполняются студентом самостоятельно. Идентичность (устанавливается преподавателем) двух или более отчетов о РГР приводит к смене номеров вариантов для каждого студента и повторному выполнению расчетов, оформлению и рецензированию преподавателем.

Оформление расчетно-графических работ

РГР оформляются на стандартных листах писчей бумаги с использованием текстового редактора и печатаются на принтере, кегль шрифта Time New Roman – 14. Отчет о РГР подшивается в папку. Отчет о РГР начинается со стандартного титульного листа на котором указывается (сверху - вниз): учебное заведение, кафедра, название и номер РГР, автор, дата выполнения, проверяющий с указанием ученой степени, ученого звания, фамилии и имени, отчества, дата проверки, город, год.

После титульного листа следует содержание с указанием разделов и станиц.

Далее идет текст отчета с рисунками, таблицами, расчетами разбитый на соответствующие методическим указаниями разделы.

Далее следует список использованной литературы.

Оформленные не аккуратно отчеты о РГР возвращаются на доработку.

Резолюция на титульном листе проверенной преподавателем РГР «Устранить замечания» требует от студента следующего: 1. Внимательно ознакомиться с замечаниями преподавателя, которые даны по тексту РГР; 2. Дать исправления в специальном разделе в конце РГР «Работа над замечаниями». В этом разделе отмеченное преподавателем место в тексте должно быть дано верно, без ошибок; 3. Листы с ошибками не удалять, текст РГР заново не перепечатывать; 4. Сдать РГР на повторную проверку.

Резолюция на титульном листе РГР «Обратите внимание на мои замечания» требует от студента следующего: 1. Внимательно ознакомиться с замечаниями преподавателя, которые даны по тексту РГР; 2. Дать исправления в специальном разделе в конце РГР «Работа над замечаниями». В этом разделе отмеченное преподавателем место в тексте должно быть дано верно, без ошибок; 3. Листы с ошибками не удалять, текст РГР заново не перепечатывать; 4. На повторную проверку РГР не сдавать.

Расчетно-графическая работа №1

Тема: «Расчет количества информации по мерам Хартли и Шеннона».

1. Теоретическая часть

В информатике, как правило, измерению подвергается информация, представленная дискретным сигналом. При этом различают следующие подходы:

1. структурный подход. Измеряет количество информации простым подсчетом информационных элементов, составляющих сообщение. Применяется для оценки возможностей запоминающих устройств, объемов передаваемых сообщений, инструментов кодирования без учета статистических характеристик их эксплуатации.

2. статистический подход. Учитывает вероятность появления сообщений: более информативным считается то сообщение, которое менее вероятно, т.е. менее всего ожидалось. Применяется при оценке значимости получаемой информации.

3. семантический подход. Учитывает целесообразность и полезность информации. Применяется при оценке получаемой информации.

1. Аддитивная (логарифмическая) мера (структурный подход)

Эта мера предложена в 1928 году американским ученым Хартли, поэтому имеет второе название – мера Хартли. Хартли впервые ввел специальное обозначение для количества информации – I и предложил следующую логарифмическую зависимость между количеством информации и мощностью исходного алфавита:

I = l log₂ h, (1.1)

где I – количество информации, содержащейся в сообщении;

l – длина сообщения;

h – мощность исходного алфавита;

Для k источников информации:

I= I₁ +…+I_k. (1.2)

При исходном алфавите {0,1}; l = 1; h = 2 и, имеем

I = 1*log₂2 = 1. (1.3)

Формула (1.3) даёт аналитическое определение бита (BIT - BInary digiT) по Хартли: это количество информации, которое содержится в двоичной цифре.

Единицей измерения информации в аддитивной мере является бит.