Практическая работа двоичное кодирование текстовой информации

Практическая работа по теме «Двоичное кодирование». Практическая работа содержит 7 заданий. Задания подобраны от простых к более сложным.

Учитель сам выбирает, в зависимости от возможностей учащихся, сколько заданий предложить им для выполнения на уроке.

Создана практическая работа в текстовом редакторе Microsoft Word. Для удобства приведены правильные ответы.

Целевая аудитория: для 10 класса

Автор: Коновалёнок Ольга Владимировна
Место работы: ГУО "Лицей г.Новополоцка"
Добавил: Olga5041

Физкультминутки обеспечивают кратковременный отдых детей на уроке, а также способствуют переключению внимания с одного вида деятельности на другой.

Уважаемые коллеги! Добавьте свою презентацию на Учительский портал и получите бесплатное свидетельство о публикации методического материала в международном СМИ.

Подпишитесь на почтовую рассылку Учительского портала и получайте ссылки на новые разработки уроков, презентации, тесты и другие методические материалы на электронную почту. Это бесплатно!

Диплом и справка о публикации каждому участнику!

© 2007 — 2018 Сообщество учителей-предметников "Учительский портал"
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-64383 выдано 31.12.2015 г. Роскомнадзором.
Территория распространения: Российская Федерация, зарубежные страны.
Учредитель: Никитенко Евгений Игоревич

Использование материалов сайта возможно только с разрешения администрации портала.

Ответственность за разрешение любых спорных вопросов, касающихся опубликованных материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте.
Администрация портала готова оказать поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта.

Устанавливая рекомендуемое программное обеспечение вы соглашаетесь
с лицензионным соглашением Яндекс.Браузера и настольного ПО Яндекса .

Тема: «Двоичное кодирование текстовой информации»

Рассмотреть принцип двоичного кодирования

Научиться находить и составлять двоичный код.

Краткие теоретические сведения:

Начиная с конца 60-х годов, компьютеры все больше стали использоваться для обработки текстовой информации и в настоящее время большая часть персональных компьютеров в мире (и наибольшее время) занято обработкой именно текстовой информации.

Традиционно для кодирования одного символа используется количество информации, равное 1 байту, то есть I = 1 байт = 8 битов.

Для кодирования одного символа требуется 1 байт информации.

Если рассматривать символы как возможные события, то по формуле (2.1) можно вычислить, какое количество различных символов можно закодировать:

Такое количество символов вполне достаточно для представления текстовой информации, включая прописные и строчные буквы русского и латинского алфавита, цифры, знаки, графические символы и пр.

Кодирование заключается в том, что каждому символу ставится в соответствие уникальный десятичный код от 0 до 255 или соответствующий ему двоичный код от 00000000 до 11111111. Таким образом, человек различает символы по их начертаниям, а компьютер — по их кодам.

При вводе в компьютер текстовой информации происходит ее двоичное кодирование, изображение символа преобразуется в его двоичный код. Пользователь нажимает на клавиатуре клавишу с символом, и в компьютер поступает определенная последовательность из восьми электрических импульсов (двоичный код символа). Код символа хранится в оперативной памяти компьютера, где занимает один байт.

В процессе вывода символа на экран компьютера производится обратный процесс — декодирование, то есть преобразование кода символа в его изображение.

Важно, что присвоение символу конкретного кода — это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице. Первые 33 кода (с 0 по 32) соответствуют не символам, а операциям (перевод строки, ввод пробела и так далее).

Коды с 33 по 127 являются интернациональными и соответствуют символам латинского алфавита, цифрам, знакам арифметических операций и знакам препинания.

Коды с 128 по 255 являются национальными, то есть в национальных кодировках одному и тому же коду соответствуют различные символы. К сожалению, в настоящее время существуют пять различных кодовых таблиц для русских букв (КОИ8, СР1251, СР866, Mac, ISO — табл. 1.3), поэтому тексты, созданные в одной кодировке, не будут правильно отображаться в другой.

В настоящее время широкое распространение получил новый международный стандарт Unicode, который отводит на каждый символ не один байт, а два, поэтому с его помощью можно закодировать не 256 символов, а N = 216 = = 65536 различных символов. Эту кодировку поддерживают последние версии платформы Microsoft Windows&Office (начиная с 1997 года).Таблица 1.3. Кодировки символов

Каждая кодировка задается своей собственной кодовой таблицей. Как видно из табл. 1.3, одному и тому же двоичному коду в различных кодировках поставлены в соответствие различные символы.

Например, последовательность числовых кодов 221, 194, 204 в кодировке СР1251 образует слово "ЭВМ", тогда как в других кодировках это будет бессмысленный набор символов.

К счастью, в большинстве случаев пользователь не должен заботиться о перекодировках текстовых документов, так как это делают специальные программы-конверторы, встроенные в приложения.

Определение числового кода символа

1. Запустить текстовый редактор MS Word 2002. Ввести команду [Вставка-Символ. ]. На экране появится диалоговая панель Символ. Центральную часть диалогового окна занимает таблица символов для определенного шрифта (например, Times New Roman).

Символы располагаются последовательно слева направо и построчно, начиная с символа Пробел в левом верхнем углу и кончая буквой "я" в правом нижнем углу таблицы.

Выбрать символ и в раскрывающемся списке из: тип кодировки. В текстовом поле Код знака: появится его числовой код.

Ввод символов по числовому коду

1. Запустить стандартную программу Блокнот. С помощью дополнительной цифровой клавиатуры при нажатой клавише ввести число 0224, отпустить клавишу . В документе появится символ "а". Повторить процедуру для числовых кодов от 0225 до 0233. В документе появится последовательность из 12 символов "абвгдежзий" в кодировке Windows (CP1251).

2. С помощью дополнительной цифровой клавиатуры при нажатой клавише ввести число 224, в документе появится символ "р". Повторить процедуру для числовых кодов от 225 до 233, в документе появится последовательность из 12 символов "рстуфхцчшщ" в кодировке MS-DOS (CP866).

1.29. Используя таблицу символов (MS Word), записать последовательность десятичных числовых кодов в кодировке Windows (СР1251) для слова "компьютер".

1.30. Используя Блокнот, определить, какое слово в кодировке Windows (СР1251) задано последовательностью числовых кодов: 225, 224, 233,242.

1.31. Какие последовательности букв будут в кодировках КОИ8 и ISO соответствовать слову "ЭВМ", записанному в кодировке СР11251?

Тип урока: Урок ознакомления с новым материалом.

(см. Презентация, слайд 2)

Цели урока:

познакомить учащихся со способами кодирования и декодирования текстовой информации с помощью кодовых таблиц и компьютера;

развивать логическое и алгоритмическое мышление обучающихся, познавательные интересы учащихся;

воспитывать умение слушать и слышать, самооценку у обучающихся.

формировать знания учащихся по теме “кодирование текстовой информации”;

развить навыки анализа и самоанализа;

формировать умения планировать и оценивать свою деятельность.

Оборудование:

рабочие места учеников (персональный компьютер с ОС Windows);

рабочее место учителя;

интерактивная доска;

таблицы кодировок;

мультимедийный проектор;

мультимедийная презентация;

карточки с заданиями.

ПЛАН УРОКА

1. Организационный момент.

Сообщение темы, целей и задач урока.

Учитель: Сегодня на уроке вы узнаете, как представляется текстовая информация в компьютере. Научитесь кодировать и декодировать текстовую информацию с помощью кодовых таблиц и ПК.

2. Ход урока

1. Объяснение нового материала.

Учитель: Сегодня на уроке мы с вами разберём понятия: текстовая информация, кодовая таблица. Будем кодировать и декодировать текстовую информацию.

Начиная с конца 60-х годов, компьютеры получили возможность работать с текстовой информацией.

Текстовая информация – это информация, выраженная в письменной форме.

(см. Презентация, слайд 3)

Определение текстовой информации записать в тетрадь.

В процессе восприятия, передачи и хранения информации человеком и техническими устройствами происходит её кодирование.

Учитель: Ребята, давайте вспомним: Что такое кодирование?

(см. Презентация, слайд 4)

Ответ: Кодирование – это процесс преобразования информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код.

Ответ: Декодирование – это процесс обратный кодированию, который заключается в том, что происходит преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.

(см. Презентация, слайд 5)

Учитель: Человек различает знаки по их начертанию. Для предоставления текста в памяти компьютера необходимо представить его в виде двоичного кода.

Ребята, как представлен двоичный код в компьютере? (В виде каких символов?)

Ответ: в виде последовательности из 0 и 1

Для представления текстовой информации (прописные и строчные буквы русского и латинского алфавитов, цифры, знаки и математические символы) достаточно 256 различных знаков. По формуле можно вычислить, какое количество информации необходимо, чтобы закодировать каждый знак:

N = 2 i 256 = 2 8 i = 8 бит

N – мощность алфавита i – информационный вес символа

Записать в тетрадь.

(см. Презентация, слайд 6)

Учитель: При вводе в компьютер текстовой информации происходит её двоичное кодирование, изображение символа преобразуется в его двоичный код. Пользователь нажимает на клавиатуре клавишу с символом, и в компьютер поступает определённая последовательность из 8 электрических импульсов (двоичный код символа). Код символа хранится в оперативной памяти компьютера, где занимает одну ячейку.

В процессе вывода символа на экран компьютера производится обратный процесс – декодирование, т.е. преобразование кода символа в его изображение.

(см. Презентация, слайд 7)

Учитель: Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера (коды), называется таблицей кодировки.

Определение таблицы кодировки записать в тетрадь.

(см. Презентация, слайд 8)

Учитель: Международным стандартом для ПК стала таблица ASCII (читается аски) (Американский стандартный код для информационного обмена).

(см. Презентация, слайд 9)

Таблица кодов ASCII делится на:

1) Функциональные клавиши (принято называть управляющими) Символы с номерами от 0 до 31. Их функция – управление процессом вывода текста на экран или печать, подача звукового сигнала, разметка текста и т.п.

Символ 32 – пробел, т.е. пустая позиция в тексте.

2) Коды 32 – 127 – входят буквы латинского алфавита, цифры, знаки препинания, скобки и некоторые другие символы.

3) Коды 128 – 255 – национальный алфавит.

Учитель: Рассмотрим кодовую таблицу MS – DOS (СР(кодовая страница)866) подробнее.

Кодовая таблица MS – DOS (СР(кодовая страница)866) (называемая кодовой страницей) включает в себя:

– буква " Ё " стоит особняком под номером 240 .

• строчные

русские буквы (чтобы сохранить символы псевдографики) разбросаны:

– с " р " по " я " занимают позиции с 224 по 239 ,

– буква " ё " снова на отшибе и имеет номер 241 .

(см. Презентация, слайд 10)

Понятие кодировки Unicode

В мире существует примерно 6800 различных языков. Если прочитать текст, напечатанный в Японии на компьютере в России или США, то понять его будет нельзя. Чтобы буквы любой страны можно было читать на любом компьютере, для их кодировки стали использовать 2 байта (16 бит).

N = 2 i 2 i = 2 16 = 65536 N = 65536

N – мощность алфавита символов в кодовой таблице Unicode. i – информационный вес символа

(см. Презентация, слайд 11 – 12)

Для разных типов ЭВМ используютcя различные кодировки:

В настоящее время существует 5 кодовых таблиц для русских букв: Windows (СР(кодовая страница)1251), MS – DOS (СР(кодовая страница)866), KOИ – 8 (Код обмена информацией, 8-битный) (используется в OS UNIX), Mac (Macintosh), ISO (OS UNIX).

Тексты, созданные в одной кодировке не будут правильно отображаться в другой.

(см. Презентация, слайд 13)

На данном слайде вы видите сравнение кодов в различных кодировочных таблицах.

(см. Презентация, слайд 14)

1. Давайте с помощью кодовой таблицы ASCII (аски) декодируем текст: С помощью последовательности десятичных кодов: 99 111 109 112 117 116 101 114 (computer)

(см. Презентация, слайд 15)

Цель: научиться определять числовые коды символов и вводить символы с помощью числовых кодов.

(см. Презентация, слайд 16)

Учитель: Работа в текстовом редакторе MS Word. Запустите текстовый редактор MS Word. Удерживая клавишу “ALT”, наберите коды на дополнительной цифровой клавиатуре:

152 170 174 171 160

Учитель: Какое слово получили?

Выполнение практической работы учащимися

Проверка выполнения практической работы.

3. Подведение итогов урока

Учитель: Сегодня на уроке вы научились кодировать и декодировать текстовую информацию при помощи кодировочной таблицы MS – DOS (СР(кодовая страница)866).

4. Домашнее задание

(см. Презентация, слайд 17)

Учебник Н.Д. Угриновича § 3.1, ответить на вопросы. Произвести кодирование стихотворения из 4– строк (до 100 символов).