Задача на измерение информации "Тот самый грек…"

Разделы: Информатика


Цели обучения:

  • развить навыки применения формул для вычисления количества информации, скорости измерения информации;
  • сформировать навыки к самостоятельному поиску решения на поставленные задачи;
  • развить навыки использования возможностей сети Интернет для поиска необходимой информации.

Цели воспитания:

воспитание интереса к изучаемому материалу;

Цели развития:

  • развитие логического мышления, памяти, вычислительных навыков, внимательности.

Цели познавательные:

  • повышение интереса к предмету информатика;
  • установление межпредметных связей с дисциплинами история, иностранные языки;
  • развитие познавательного интереса, активности учащихся.

План урока

  1. Вступление учителя;
  2. Постановка проблемы;
  3. Определение последовательности решения задачи.
  4. Подведение итогов, анализ полученных результатов.

Тип урока: комбинированный

Данный урок рекомендуется проводить в конце изучения темы “Измерение информации”, как в 8 классе, так и в 10 классе.

Ход занятия

Обучающимся для обсуждения, предлагается следующий анекдот: Самым медленным интернет соединением был призван тот самый грек, пробежавший 42 км за 3 часа, чтобы передать 32 бита информации: “Радуйтесь, афиняне, мы победили!””.

Основная проблема, которая возникает, верен ли анекдот с точки зрения изучения темы “Измерение информации”. Для этого обучающимся предлагается вычислить, какое количество информации содержит фраза “Радуйтесь, афиняне, мы победили”. Так как грек эту фразу произносил, то считаем количество букв в данном сообщении и получаем:

Дано:

N=33 (букв в русском алфавите)

К=26

I-?

Решение:

По формуле N=2x, находим x 6 бит

I = k * x получаем I=26 * 6=156 бит =19,5 байт

Полученные результаты противоречат формулировке анекдота.

Продолжим изучение данной задачи. Для этого выделить несколько областей для исследования:

Вопросы к задаче на поиск информации в сети интернет:

История появления марафонской дистанции.

В 490 г. до н. э. персы намеревались расширить свою территорию и захватить Европу. Они высадились неподалеку от Афин в долине Марафон и приготовились к сражению. Войска персов значительно превосходили по численности войска афинян. Афинские генералы решили обратиться за помощью к воинам Спарты. Время до начала битвы было ограничено, поэтому за помощью в Спарту решили послать одного из самых выносливых воинов - профессионального бегуна по имени Филипидис. Дистанция в 225 км проходила по очень гористой местности. Около 36 ч потребовалось афинскому воину, чтобы преодолеть это расстояние. Спарта согласилась помочь афинской армии, но по религиозным причинам они могли воевать только после того, как пройдет период полнолуния. Это означало, что в предстоящей битве они не смогут помочь афинянам. Филипидис преодолел обратный путь от Спарты до деревни Марафон в 225 км и сообщил неутешительную новость. В итоге афинские войска вынуждены были вступить в неравный бой против персов. Количество афинских воинов было почти в 4 раза меньше, чем их противников. Тем не менее, в сражении персы потеряли около 6400 воинов. Потери же афинян составили только 192 воина.

Остатки персидских войск отошли к морю и на судах направились к югу Афин с целью атаковать город. Чтобы сообщить радостную весть о победе над персами и предупредить горожан о приближении персидских кораблей к Афинам, Филипидису вновь пришлось отправиться в путь, но теперь в Афины. От деревни Марафон это составляло около 40 км. Неимоверными усилиями Филипидис сумел преодолеть усталость от предыдущего марш-броска и сражения. Более трех часов потребовалось ему, чтобы доставить сообщение. Истощение достигло предела, и храбрый воин-бегун, продемонстрировав чудеса выносливости, вскоре скончался. (материал с сайта http://www.athlos.ru)

  • Как звали грека, который совершил этот подвиг?
  • Как на самом деле звучала фраза, сказанная греком?

Вопросы на работу с on-line переводчиками:

  1. Переведите фразу “Радуйтесь, афиняне, мы победили!” на латинский язык. Запишите ее.
  2. Переведите фразу “Радуйтесь, афиняне, мы победили!” на греческий язык. Запишите ее.

Для ответа на вторую группу вопросов, обучающимся необходимо воспользоваться on-line переводчиками. Одним из таких переводчиков находится на сайте translate.google.com:

Рис. 1. On-line переводчик с русского языка на латинский язык

Рис. 2. On-line переводчик с русского языка на греческий язык

Вопросы на вычисление количества информации:

1. Определите количество переданной информации, если фраза звучала на латинском языке.

Дано:

N=26 (букв в латинском алфавите)

К=28

I-?

Решение:

По формуле N=2x, находим x 5 бит

I=k * x получаем I=28 * 5=140 бит =17,5 байт

2. Определите количество переданной информации. Если фраза звучала на греческом языке.

Дано:

N=24 (буквы в греческом алфавите)

К=24

I-?

Решение:

По формуле N=2x, находим x 5 бит

I=k * x получаем I=24 * 5=120 бит =15 байт

3. Вычислите скорость передачи информации (бит/сек).

Дано:

Iрус=156 бит

Iлат=140 бит

Iгреч=120 бит

t=3 часа=10800 сек

I-?

Решение:

По формуле v=I/t находим:

vрус=156/10800 1,44 * 10-2 бит/сек

vлат=140/10800 1,29 * 10-2 бит/сек

vгреч=120/10800 1,11 * 10-2 бит/сек

Подведение итогов. Анализ результатов.