Fragen zu §1. Entwicklung der Lektion "Der Informationsbegriff" (Klasse 10) Welcher Informationsbegriff ist der richtige?

Informationskonzept

Datum: 1/25/17

Abschnitt: Informationen


Informationskonzept

  • Was sind Informationen?
  • Was ist der Unterschied zwischen Informationen und Daten?

Was sind Informationen?

  • Aus Sicht des Menschen sind Informationen der Inhalt von Botschaften, es sind die unterschiedlichsten Informationen, die ein Mensch über seine Sinne aus der Welt um ihn herum empfängt.

Was sind Informationen?

  • Der Computer arbeitet mit Bits, mit Binärcodes.
  • Der Computer vertieft sich nicht in die Bedeutung von Informationen.
  • Informationen, die in Computergeräten zirkulieren, werden korrekter als Daten bezeichnet.

Informationskonzept

Philosophie

Neurophysiologie

Genetik

Das Konzept der "Informationen"

Kybernetik

Informationstheorie


Informationstheorie

  • Information ist der Inhalt, der in die symbolischen (Signal-)Sequenzen eingebettet ist.

Kybernetik

  • Information ist der Inhalt von Signalen, die über Kommunikationskanäle in Steuerungssystemen übertragen werden.

Neurophysiologie

  • Informationen - der Inhalt von Signalen elektrochemischer Natur, die durch die Nervenfasern des Körpers übertragen werden.

Genetik

  • Information - der Inhalt des genetischen Codes - die Struktur von DNA-Molekülen (Desoxyribonukleinsäure), aus denen die Zellen eines lebenden Organismus bestehen.

Philosophie

  • Der Begriff der Information ist einer der grundlegenden, d.h. ist grundlegend für die Wissenschaft und wird nicht durch andere Konzepte erklärt.
  • Grundlegende wissenschaftliche Konzepte sind (Materie, Energie, Raum, Zeit).
  • Informationsverständnis als grundlegender Begriff beschäftigt sich mit der Wissenschaft der Philosophie.

1-attributives Konzept

  • Information ist eine universelle Eigenschaft (Attribut) der Materie.

2- Funktionskonzept

  • Informationen und Informationsprozesse sind nur der belebten Natur inhärent, ist ihre Funktion.

3- Anthropozentrisches Konzept

  • Informationen und Informationsprozesse sind nur dem Menschen inhärent.

Fragen und Aufgaben:

  • Was sind die grundlegenden philosophischen Konzepte von Information?
  • Welches ist aus Ihrer Sicht das richtige Konzept?
  • Dank der Entwicklung welcher Wissenschaften hat sich der Begriff der Information durchgesetzt?
  • In welchen biologischen Wissenschaften wird der Informationsbegriff aktiv verwendet?
  • Was sind Erbinformationen?

Hausaufgaben:

  • Informatik Klasse 10
  • § 1. Informationskonzept

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Folienbeschriftungen:

Das Konzept der Informationsinformatik Klasse 10 Lehrerin Soboleva G.V.

Was sind Informationen? Informationen (von lat. Informatio, Erklärung, Präsentation, Bewusstsein) - Informationen über etwas, unabhängig von der Form ihrer Präsentation. Informationen - Informationen über die umgebende Welt und die darin ablaufenden Prozesse, die von einer Person oder einem speziellen Gerät wahrgenommen werden Material aus Wikipedia - der freien Enzyklopädie

Der Informationsbegriff in den Privatwissenschaften Informationstheorie (das Ergebnis der Entwicklung der Kommunikationstheorie) (K. Shannon) Information ist der Inhalt, der in die Zeichen-(Signal-)Sequenzen eingebettet ist

Der Informationsbegriff in den Privatwissenschaften Kybernetik (Studien Informationsprozesse in Kontrollsystemen) (N. Viner) Information - der Inhalt von Signalen, die über Kommunikationskanäle in Kontrollsystemen übertragen werden

Das Konzept der Information in den Privatwissenschaften Genetik (untersucht die Mechanismen der Vererbung, verwendet das Konzept der "Erbinformation") Information - der Inhalt des genetischen Codes - die Struktur von DNA-Molekülen, aus denen die Zelle eines Tieres und einer Person besteht

Das Informationskonzept in den Privatwissenschaften Neurophysiologie (untersucht Informationsprozesse in den Mechanismen der Nervenaktivität von Tieren und Menschen) Information - der Inhalt von Signalen elektrochemischer Natur, die durch die Nervenfasern des Körpers übertragen werden

Philosophische Informationskonzepte Attributiver Begriff: Information ist eine universelle Eigenschaft (Attribut) der Materie Funktionsbegriff: Informationen und Informationsprozesse sind nur der belebten Natur inhärent, haben ihre Funktion Anthropozentrischer Begriff: Informations- und Informationsprozesse sind nur dem Menschen inhärent

Fragen Was sind die wichtigsten philosophischen Konzepte? Welches ist aus Ihrer Sicht das richtige Konzept? Dank der Entwicklung welcher Wissenschaften hat sich der Begriff der Information durchgesetzt? In welchen biologischen Wissenschaften wird der Informationsbegriff aktiv verwendet? Was sind Erbinformationen? Welchem ​​philosophischen Konzept steht Ihrer Meinung nach die Verwendung des Informationsbegriffs in der Genetik näher? Wenn wir unter Information nur das verstehen, was durch Bücher, Manuskripte, Kunstwerke, Medien verbreitet wird, welchem ​​philosophischen Konzept ist es dann zuzuordnen?


Zum Thema: Methodenentwicklungen, Präsentationen und Hinweise

Präsentation "Textinformationen codieren"

Präsentation "Kodierung von Textinformationen" Klasse 9 Autor: Gorina V. S., Lehrerin für Informatik Lehrbuch: Ugrinovich ND Informatik und IKT, Lehrbuch für Klasse 9, M.: "BINOM. Labor z ...

Präsentation "Kodierung von Audioinformationen" Klasse 9 Autor: Gorina V. S., Lehrerin für Informatik Lehrbuch: Ugrinovich ND Informatik und IKT, ein Lehrbuch für Klasse 9, M.: "BINOM. Labor z ...

Präsentation "Kodierung von Audioinformationen"

Die Präsentation enthüllt das Konzept von Ton und das Prinzip der Kodierung von Toninformationen. Zusammengestellt nach dem Material des Lehrbuchs der 10. Klasse von N.D. Ugrinovich ...

Folie 1

Folie 2

Was sind Informationen? Informationen (von lat. Informatio, Erklärung, Präsentation, Bewusstsein) - Informationen über etwas, unabhängig von der Form ihrer Präsentation. Informationen - Informationen über die umgebende Welt und die darin ablaufenden Prozesse, die von einer Person oder einem speziellen Gerät wahrgenommen werden Material aus Wikipedia - der freien Enzyklopädie

Folie 3

Der Informationsbegriff in den Privatwissenschaften Informationstheorie (das Ergebnis der Entwicklung der Kommunikationstheorie) (K. Shannon) Information ist der Inhalt, der in die Zeichen-(Signal-)Sequenzen eingebettet ist

Folie 4

Der Informationsbegriff in den Privatwissenschaften Kybernetik (Studien Informationsprozesse in Kontrollsystemen) (N. Viner) Information - der Inhalt von Signalen, die über Kommunikationskanäle in Kontrollsystemen übertragen werden

Folie 5

Das Konzept der Information in den Privatwissenschaften Genetik (untersucht die Mechanismen der Vererbung, verwendet das Konzept der "Erbinformation") Information - der Inhalt des genetischen Codes - die Struktur von DNA-Molekülen, aus denen die Zelle eines Tieres und einer Person besteht

Folie 6

Das Informationskonzept in den Privatwissenschaften Neurophysiologie (untersucht Informationsprozesse in den Mechanismen der Nervenaktivität von Tieren und Menschen) Information - der Inhalt von Signalen elektrochemischer Natur, die durch die Nervenfasern des Körpers übertragen werden

Folie 7

Philosophische Informationskonzepte Attributiver Begriff: Information ist eine universelle Eigenschaft (Attribut) der Materie Funktionsbegriff: Informationen und Informationsprozesse sind nur der belebten Natur inhärent, haben ihre Funktion Anthropozentrischer Begriff: Informations- und Informationsprozesse sind nur dem Menschen inhärent

Folie 8

Fragen Was sind die wichtigsten philosophischen Konzepte? Welches ist aus Ihrer Sicht das richtige Konzept? Dank der Entwicklung welcher Wissenschaften hat sich der Begriff der Information durchgesetzt? In welchen biologischen Wissenschaften wird der Informationsbegriff aktiv verwendet? Was sind Erbinformationen? Welchem ​​philosophischen Konzept liegt Ihrer Meinung nach die Verwendung des Informationsbegriffs in der Genetik näher? Wenn wir unter Information nur das verstehen, was durch Bücher, Manuskripte, Kunstwerke, Medien verbreitet wird, welchem ​​philosophischen Konzept ist es dann zuzuordnen?

Die wohl schwierigste Frage in der Informatik ist "Was sind Informationen?"... Darauf gibt es keine einzige Antwort. Die Bedeutung dieses Begriffs hängt vom Kontext (Gesprächsinhalt, Text) ab, in dem er verwendet wird.

In einem Informatik-Grundkurs wurden Informationen in verschiedenen Kontexten betrachtet. Aus Sicht eines Menschen sind Informationen der Inhalt von Botschaften, dies sind die vielfältigsten Informationen, die ein Mensch über seine Sinne aus der Welt um ihn herum empfängt. Aus der Gesamtheit der Informationen, die ein Mensch erhält, wird sein Wissen über die Welt um ihn herum und über sich selbst gebildet.

Als wir über den Computer sprachen, sagten wir das ein Computer ist ein universeller softwaregesteuerter Automat für die Arbeit mit Informationen ... Auf die Bedeutung der Informationen wird in diesem Zusammenhang nicht eingegangen. Sinn ist der Wert, den eine Person Informationen beimisst. Der Computer hingegen arbeitet mit Bits, mit Binärcodes. Der Computer ist nicht in der Lage, in ihre "Bedeutung" einzudringen. Daher ist es richtiger, die in Computergeräten zirkulierenden Informationen als Daten zu bezeichnen. Trotzdem wird in der Literatur umgangssprachlich oft gesagt, dass der Computer Informationen speichert, verarbeitet, überträgt und empfängt. Daran ist nichts auszusetzen. Sie müssen nur verstehen, dass im "Computerkontext" der Begriff "Information" mit dem Begriff "Daten" identifiziert wird.

Im Erklärenden Wörterbuch von V.I.Dahl es gibt kein Wort "Information"... Der Begriff „Information“ ist seit Mitte des 20. Jahrhunderts weit verbreitet.

Der Informationsbegriff verdankt seine Verbreitung im Wesentlichen zwei Wissenschaftsgebieten: der Kommunikationstheorie und der Kybernetik. Der Autor der Kommunikationstheorie Claude Shannon, der technische Kommunikationssysteme analysiert: Telegraf, Telefon, Funk, betrachtet sie als Informationsübertragungssysteme. In solchen Systemen werden Informationen in Form von Signalfolgen übertragen: elektrisch oder elektromagnetisch. Die Entwicklung der Kommunikationstheorie diente dazu, eine Informationstheorie zu schaffen, die das Problem der Messung von Informationen löst.

Kybernetik-Gründer Norbert Wiener analysierten verschiedene Steuerungsprozesse in lebenden Organismen und in technischen Systemen. Steuerungsprozesse werden in der Kybernetik als Informationsprozesse betrachtet. Informationen in Steuerungssystemen zirkulieren in Form von Signalen, die über Informationskanäle übertragen werden.

Im 20. Jahrhundert durchdringt der Begriff der Information die Wissenschaft überall.

Neurophysiologie(Sektion Biologie) untersucht die Mechanismen der Nervenaktivität von Tieren und Menschen. Diese Wissenschaft baut ein Modell der Informationsprozesse im Körper auf. Von außen kommende Informationen werden in Signale elektrochemischer Natur umgewandelt, die von den Sinnesorganen entlang von Nervenfasern zu Neuronen (Nervenzellen) des Gehirns weitergeleitet werden. Das Gehirn übermittelt Kontrollinformationen in Form von gleichartigen Signalen an das Muskelgewebe und steuert so die Bewegungsorgane. Der beschriebene Mechanismus stimmt gut mit dem kybernetischen Modell von N. Wiener überein.

In einer anderen biologischen Wissenschaft - Genetik Es wird das Konzept der Erbinformation verwendet, eingebettet in die Struktur von DNA-Molekülen, die in den Zellkernen lebender Organismen (Pflanzen, Tiere) vorhanden sind. Die Genetik hat bewiesen, dass diese Struktur eine Art Code ist, der das Funktionieren des gesamten Organismus bestimmt: sein Wachstum, seine Entwicklung, seine Pathologien usw. Durch DNA-Moleküle werden Erbinformationen von Generation zu Generation weitergegeben.

Angaben beziehen sich auf die Zahl grundlegend, das heißt, es ist grundlegend für die Wissenschaft und wird nicht durch andere Konzepte erklärt. In diesem Sinne ist Information den grundlegenden wissenschaftlichen Konzepten wie Materie, Energie, Raum, Zeit ebenbürtig. Das Verständnis von Information als Grundbegriff wird von der Philosophiewissenschaft behandelt.

Nach einem der philosophischen Konzepte ist Information eine Eigenschaft von allem, was existiert, von allen materiellen Objekten der Welt. Dieses Informationskonzept wird als attributiv bezeichnet (Information ist ein Attribut aller materiellen Objekte). Informationen in der Welt stammen aus dem Universum... Aus einer so extrem breiten Sicht manifestiert sich Information im Einfluss einiger Objekte auf andere, in den Veränderungen, zu denen diese Einflüsse führen.

Ein anderer philosophischer Informationsbegriff wird als funktional bezeichnet. Nach dem funktionalen Ansatz Informationen erschienen erst mit der Entstehung des Lebens, da es mit dem Funktionieren komplexer selbstorganisierender Systeme verbunden ist, zu denen lebende Organismen und die menschliche Gesellschaft gehören. Man kann auch sagen: Information ist ein Attribut, das nur der lebendigen Natur innewohnt. Dies ist eines der wesentlichen Merkmale, die in der Natur lebende von nicht lebenden Dingen unterscheiden.

Der dritte philosophische Informationsbegriff ist anthropozentrisch, wonach Information existiert nur im menschlichen Bewusstsein, in der menschlichen Wahrnehmung... Informationsaktivität ist nur dem Menschen inhärent und tritt in sozialen Systemen auf. Durch die Schaffung von Informationstechnologie schafft eine Person Werkzeuge für ihre Informationsaktivitäten.

Bei der Wahl zwischen verschiedenen Standpunkten muss man bedenken, dass jede wissenschaftliche Theorie nur ein Modell einer unendlich komplexen Welt ist und diese daher nicht genau und vollständig widerspiegeln kann.

Wir können sagen, dass die Verwendung des Begriffs "Information" im Alltag in einem anthropozentrischen Kontext erfolgt. Es ist für jeden von uns selbstverständlich, Informationen als Nachrichten wahrzunehmen, die Menschen austauschen. Zum Beispiel Massenmedien - Massenmedien sind für die Verbreitung von Nachrichten, Nachrichten unter der Bevölkerung bestimmt.

Fragen und Aufgaben

1. Was sind die grundlegenden philosophischen Konzepte von Information?
2. Welches ist aus Ihrer Sicht das richtige Konzept?
3. Dank der Entwicklung welcher Wissenschaften hat sich der Begriff der Information durchgesetzt?
4. In welchen biologischen Wissenschaften wird der Informationsbegriff aktiv verwendet?
5. Was sind Erbinformationen?
6. Welchem ​​philosophischen Konzept steht Ihrer Meinung nach die Verwendung des Informationsbegriffs in der Genetik näher?
7. Wenn wir unter Information nur das verstehen, was durch Bücher, Manuskripte, Kunstwerke, Massenmedien verbreitet wird, welchem ​​philosophischen Konzept kann es dann zugeschrieben werden?
8. Stimmen Sie zu, dass Informationen eine kontextuelle Bedeutung haben? Wenn ja, zeigen Sie dies mit Beispielen.

Darstellung von Informationen, Sprachen, Codierung






Sie kennen aus dem Grundkurs:

Die historische Entwicklung des Menschen, die Entstehung der menschlichen Gesellschaft, ist mit der Entwicklung der Sprache, mit der Entstehung und Verbreitung von Sprachen verbunden. Sprache ist ein Zeichensystem zur Darstellung und Übermittlung von Informationen.
Menschen bewahren ihr Wissen in Aufzeichnungen auf verschiedenen Medien auf. Dadurch wird Wissen nicht nur räumlich, sondern auch zeitlich weitergegeben – von Generation zu Generation.
Sprachen sind natürlich, wie Russisch, Chinesisch, Englisch und formal, wie mathematische Symbole, musikalische Notation, Programmiersprachen.

Informationen schreiben und codieren

Das Wort "Kodierung" wird als der Vorgang der Präsentation von Informationen verstanden, der für ihre Speicherung und / oder Übertragung geeignet ist. Folglich kann die Aufzeichnung von Texten in natürlicher Sprache als eine Möglichkeit angesehen werden, Sprache mit grafischen Elementen (Buchstaben, Hieroglyphen) zu kodieren. Der aufgezeichnete Text ist ein Code, der den Inhalt der Sprache, also Informationen, enthält. Der Prozess des Lesens von Text ist der umgekehrte Prozess des Schreibens, bei dem geschriebener Text in gesprochene Sprache umgewandelt wird. Lesen kann als Decodierung von geschriebenem Text bezeichnet werden. Diese beiden Prozesse sind schematisch in Abb. 1.1.

Das Diagramm in Abb. 1.1 ist typisch für alle Prozesse, die mit der Übermittlung von Informationen verbunden sind.

Zwecke und Methoden der Kodierung

Jetzt achten wir darauf, dass Es gibt viele Möglichkeiten, denselben Text in derselben Sprache zu kodieren... Zum Beispiel sind wir es gewohnt, russischen Text mit dem russischen Alphabet zu schreiben. Aber das gleiche kann mit dem lateinischen Alphabet gemacht werden. Manchmal müssen Sie dies tun, indem Sie eine SMS auf ein Mobiltelefon ohne russische Buchstaben oder eine E-Mail in russischer Sprache im Ausland senden, wenn der Empfänger keine russifizierte Software hat. Zum Beispiel der Satz "Hallo, lieber Sasha!" Ich muss so schreiben: "Zdravstvui, dorogoi Sasha!"

Es gibt viele Möglichkeiten zu codieren. Zum Beispiel, Kurzschrift - eine schnelle Möglichkeit, gesprochene Sprache aufzunehmen... Die Stenographie stammt aus einer Zeit, als es noch keine Tonaufnahmetechniken gab. Es gehörte nur wenigen speziell ausgebildeten Leuten - Stenographen. Es gelang ihnen, den Text synchron mit der Rede des Sprechers aufzunehmen. In einem Transkript steht ein einzelnes Symbol für ein ganzes Wort oder eine Buchstabenkombination. Nur der Stenograf selbst konnte das Transkript entziffern (entschlüsseln).

Schauen Sie sich das Transkript in Abb. 1.2. Darin heißt es: „Alle Menschen auf der Welt können sprechen. Selbst die primitivsten Stämme haben Sprache. Sprache ist etwas Universelles und das Menschlichste, was es auf der Welt gibt."

Sie können sich andere Arten der Codierung vorstellen.

Diese Beispiele veranschaulichen die folgende wichtige Regel: Es können verschiedene Methoden verwendet werden, um dieselben Informationen zu kodieren; ihre Wahl hängt von einer Reihe von Umständen ab: Zweck der Codierung, Bedingungen, verfügbare Mittel.

Wenn Sie den Text im Sprechtempo aufschreiben müssen, tun wir dies mit Hilfe der Kurzschrift; Wenn Sie Texte ins Ausland übertragen müssen, verwenden wir das lateinische Alphabet; Wenn es notwendig ist, den Text in einer für einen gebildeten Russen verständlichen Form darzustellen, schreiben wir ihn nach den Regeln der Grammatik der russischen Sprache auf.

Ein weiterer wichtiger Umstand: Die Wahl eines Verfahrens zur Kodierung von Informationen kann mit der beabsichtigten Verarbeitungsmethode zusammenhängen. Lassen Sie uns dies am Beispiel der Darstellung von Zahlen diskutieren – quantitative Informationen. Mit dem russischen Alphabet können Sie die Zahl "fünfunddreißig" aufschreiben. Mit dem Alphabet des arabischen Dezimalzahlensystems schreiben wir: 35. Angenommen, Sie müssen Berechnungen durchführen. Sagen Sie mir, welcher Datensatz ist für Berechnungen bequemer: "fünfunddreißig mal einhundertsiebenundzwanzig" oder "35 x 127"? Offensichtlich werden Sie die zweite Notation verwenden, um mehrstellige Zahlen zu multiplizieren.

Beachten Sie, dass diese beiden Einträge, die in ihrer Bedeutung gleichwertig sind, unterschiedliche Sprachen verwenden: der erste ist natürliches Russisch, der zweite ist die formale Sprache der Mathematik, die keine nationale Identität hat. Der Übergang von einer natürlichsprachlichen Darstellung zu einer formalsprachlichen Darstellung kann auch als Kodierung angesehen werden. Es ist praktisch für eine Person, das dezimale Zahlensystem zum Kodieren von Zahlen und ein binäres System für einen Computer zu verwenden.

Formale Sprachen, die in der Informatik weit verbreitet sind, sind Programmiersprachen.

In einigen Fällen ist es notwendig, den Text einer Nachricht oder eines Dokuments so zu klassifizieren, dass er nicht von Personen gelesen werden kann, die dies nicht tun sollen. Dies wird als Manipulationsschutz bezeichnet. In diesem Fall wird der geheime Text verschlüsselt. In der Antike wurde Verschlüsselung als Kryptographie bezeichnet. Verschlüsselung ist der Prozess der Konvertierung von Klartext in verschlüsselten Text, während Entschlüsselung der umgekehrte Konvertierungsprozess ist, der den Originaltext wiederherstellt.

Verschlüsselung ist auch Verschlüsselung, jedoch mit einer geheimen Methode, die nur der Quelle und dem Adressaten bekannt ist. Die Wissenschaft der Kryptographie beschäftigt sich mit Verschlüsselungsverfahren.

Geschichte der technischen Methoden zur Kodierung von Informationen

Mit dem Aufkommen technischer Mittel zur Speicherung und Übertragung von Informationen sind neue Ideen und Codierungstechniken entstanden. Das erste technische Mittel zur Übertragung von Informationen über eine Entfernung war Telegraph erfunden 1837 Amerikaner Samuel Morse. Eine Telegrafennachricht ist eine Folge von elektrischen Signalen, die von einem Telegrafengerät über Drähte an ein anderes Telegrafengerät übertragen werden. Diese technischen Umstände führten Morse zu der Idee, nur zwei Arten von Signalen - kurz und lang - zu verwenden, um eine über Telegrafenleitungen übertragene Nachricht zu verschlüsseln.

Diese Codierungsmethode wird Morsecode genannt.... Darin ist jeder Buchstabe des Alphabets mit einer Folge von kurzen Signalen (Punkten) und langen Signalen (Strichen) kodiert. Die Buchstaben sind durch Pausen voneinander getrennt - keine Signale.

Die Tabelle in Abb. 1.3 zeigt den Morsecode in Bezug auf das russische Alphabet. Es gibt keine speziellen Satzzeichen darin. Sie werden normalerweise mit den Worten "Punkt" - Punkt, "zpt" - Komma usw.

Die bekannteste Telegrafennachricht ist das Notsignal SOS (Save Our Souls). So sieht es im Morsecode aus:

. . . — — — . . .

Drei Punkte stehen für einen Buchstaben S, drei Striche - Buchstabe Ö... Zwei Pausen trennen die Buchstaben voneinander.

Ein charakteristisches Merkmal des Morsecodes ist die variable Länge des Codes verschiedener Buchstaben, daher Morsecode wird als ungerader Code bezeichnet... Die im Text häufiger vorkommenden Buchstaben haben einen kürzeren Code als die seltenen Buchstaben. Der Code für den Buchstaben „E“ ist beispielsweise ein Punkt und der Code für den Buchstaben „b“ besteht aus sechs Zeichen. Warum wird das gemacht? Um die Länge der gesamten Nachricht zu verkürzen. Aufgrund der variablen Länge des Buchstabencodes besteht jedoch das Problem, Buchstaben im Text voneinander zu trennen. Daher ist es notwendig, eine Pause (Skip) für die Trennung zu verwenden. Folglich ist das Morsetelegrafenalphabet ternär, da es drei Zeichen verwendet: Punkt, Bindestrich, Lücke.

Der einheitliche Telegrafencode wurde vom Franzosen Jean Maurice Baudot . erfunden Ende des 19. Jahrhunderts. Es verwendet nur zwei Arten von Signalen. Es spielt keine Rolle, wie Sie sie nennen: Punkt und Bindestrich, Plus und Minus, Null und Eins.

Dies sind zwei verschiedene elektrische Signale.

Im Baudot-Code ist die Länge der Codes aller Zeichen des Alphabets gleich und beträgt fünf. In diesem Fall tritt das Problem der Trennung von Buchstaben nicht auf: Jedes fünfte der Signale ist ein Zeichen des Textes.

Der Baudot-Code ist die erste Methode der binären Codierung von Informationen in der Geschichte der Technik. Dank Baudots Idee war es möglich, den Versand- und Druckprozess von Briefen zu automatisieren. Ein Tastatur-Telegraph-Apparat wurde geschaffen. Das Drücken einer Taste mit einem bestimmten Buchstaben erzeugt ein entsprechendes Fünf-Impuls-Signal, das über die Kommunikationsleitung übertragen wird. Das Empfangsgerät druckt unter dem Einfluss dieses Signals denselben Buchstaben auf das Papierband.

Das weißt du aus deinem Informatik-Grundkurs in modernen Computern wird auch ein einheitlicher Binärcode verwendet, um Texte zu kodieren... Wir werden uns etwas später mit den Problemen bei der Verschlüsselung von Informationen in einem Computer und bei der Übertragung von Daten über ein Netzwerk befassen.

Fragen und Aufgaben

1. Wie unterscheiden sich natürliche Sprachen von formalen?
2. Glauben Sie, dass Latein eine natürliche oder formale Sprache ist?
3. Welche formale Programmiersprache kennen Sie? Wofür ist das?
4. Was ist Kodierung und Dekodierung?
5. Wovon kann die Codierungsmethode abhängen?
6. Was ist der Vorteil von Baudot-Code gegenüber Morse-Code?
7. Was ist der Vorteil des Morse-Codes gegenüber dem Baudot-Code?

Werkstatt

Praktische Arbeit Nr. 1.1 „Datenverschlüsselung“

Zweck der Arbeit: Kennenlernen der einfachsten Methoden zur Verschlüsselung und Entschlüsselung von Textinformationen.

Übung 1

Cäsars Chiffre. Diese Chiffre implementiert die folgende Transformation des Textes: Jeder Buchstabe des Originaltextes wird durch den nächsten Buchstaben im Alphabet ersetzt, der als in einem Kreis geschrieben gilt.
Verschlüsseln Sie mit der Caesar-Chiffre die folgenden Sätze:
a) Geschäftszeit - Spaßstunde
b) Frohes neues Jahr
c) Der erste September

Aufgabe 2

Entschlüsseln Sie mit der Caesar-Chiffre die folgenden Sätze:
a) Lmbttok shbt
b) Vömpö tpmoche rftuyoi

Aufgabe 3

Vigenère-Chiffre. Dies ist eine Caesar-Chiffre mit variablem Verschiebungsbetrag. Der Verschiebungsbetrag wird durch ein Schlüsselwort angegeben. Das Schlüsselwort WAZA bedeutet beispielsweise folgende Reihenfolge der Buchstabenverschiebungen des Originaltextes: 3 1 9 1 3 1 9 1 usw. Verwenden Sie WINTER als Schlüsselwort und codieren Sie die Wörter: ALGORITHMIZATION, COMPUTER, INTERNET.

Aufgabe 4

Das Wort ЖПЮЩЕБ wurde unter Verwendung der Vigere-Chiffre mit dem Schlüsselwort BANK erhalten. Stellen Sie das ursprüngliche Wort wieder her.

Aufgabe 5 *

Automatisieren Sie mit einem Excel-Tabellenkalkulationsprozessor den Prozess der Codierung von Wörtern mit dem Schlüsselwort Bank (es wird davon ausgegangen, dass die Wörter nur aus lateinischen Kleinbuchstaben bestehen und ihre Länge 10 Zeichen nicht überschreitet). Verwenden Sie zur Lösung des Problems die Textfunktionen SYMBOL und CODSYMBOL. Jeder Buchstabe sollte in einer separaten Zelle gespeichert werden. Der Verschiebungsbetrag sollte automatisch bestimmt werden (Code des Buchstabens des Keywords minus des Codes des Buchstabens "a" plus eins). Versuchen Sie, Wörter mit Ihrer Tabelle zu verschlüsseln: Algebra, Geometrie, Englisch.

Aufgabe 6

Entschlüsseln Sie die Nachricht, indem Sie die Position der Buchstaben auf Ihrer Computertastatur als Schlüssel verwenden:
D ktce hjlbkfcm `kjxrf?
D ktce jyf hjckf?

Aufgabe 7

Verwenden Sie die Position der Buchstaben auf Ihrer Computertastatur als Schlüssel und codieren Sie die Nachricht:
Moskau ist die Hauptstadt Russlands.

Aufgabe 8

Permutations-Chiffre. Die Codierung wird durchgeführt, indem Buchstaben in einem Wort nach derselben Regel neu angeordnet werden. Wörter neu aufbauen und eine Permutationsregel definieren:
NIMAREL, LETOFEN, NILKYEA, NOMOTIR, RAKDNASHA.

Aufgabe 9

Codieren Sie mit der obigen Permutations-Chiffre die folgenden Wörter: HORIZON, TV, TAPE.

Aufgabe 10

Definieren Sie die Regel für die Verschlüsselung und Entschlüsselung eines Wortes:
KERNOCLITKELUONPIEZHDAIFA
UKROGREOSHLAEKVISCHTEVMO

Aufgabe 11

Entschlüsseln Sie die Nachrichten mit dem unten stehenden Schlüssel.
Schlüssel: RA DE KI MO NU LA
Mitteilungen:
a) AKBMUNIYADKUMVRL IKSYAMTR
b) THYADFMUUY ARZGMVMA

Aufgabe 12

Verwenden Sie den Schlüssel aus Aufgabe 11, um die Sprichwörter zu verschlüsseln:
a) Der Fischer sieht den Fischer von weitem
b) Hat den Job gemacht - mutig gehen

Aufgabe 13 *

Erfinden Sie Ihren eigenen Verschlüsselungsschlüssel und verwenden Sie ihn, um die Nachricht zu verschlüsseln:
Ein Bit ist die kleinste Maßeinheit für Informationen.
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