คำถามถึง §1 การพัฒนาบทเรียน "แนวคิดของข้อมูล" (เกรด 10) แนวคิดของข้อมูลใดที่ถูกต้องที่สุด

แนวคิดข้อมูล

วันที่: 1/25/17

ส่วน: ข้อมูล


แนวคิดข้อมูล

  • ข้อมูลคืออะไร?
  • ข้อมูล กับ ข้อมูล ต่างกันอย่างไร?

ข้อมูลคืออะไร?

  • จากมุมมองของบุคคล ข้อมูลคือเนื้อหาของข้อความ เป็นข้อมูลที่หลากหลายที่สุดที่บุคคลได้รับจากโลกรอบตัวเขาผ่านประสาทสัมผัสของเขา

ข้อมูลคืออะไร?

  • คอมพิวเตอร์ทำงานกับบิตด้วยรหัสไบนารี
  • คอมพิวเตอร์ไม่ได้เจาะลึกความหมายของข้อมูล
  • ข้อมูลที่หมุนเวียนในอุปกรณ์คอมพิวเตอร์เรียกว่าข้อมูลอย่างถูกต้องกว่า

แนวคิดข้อมูล

ปรัชญา

สรีรวิทยา

พันธุศาสตร์

แนวคิดของ "ข้อมูล"

ไซเบอร์เนติกส์

ทฤษฎีสารสนเทศ


ทฤษฎีสารสนเทศ

  • ข้อมูลคือเนื้อหาที่ฝังอยู่ในลำดับสัญลักษณ์ (สัญญาณ)

ไซเบอร์เนติกส์

  • ข้อมูลคือเนื้อหาของสัญญาณที่ส่งผ่านช่องทางการสื่อสารในระบบควบคุม

สรีรวิทยา

  • ข้อมูล - เนื้อหาของสัญญาณของลักษณะไฟฟ้าเคมีที่ส่งผ่านเส้นใยประสาทของร่างกาย

พันธุศาสตร์

  • ข้อมูล - เนื้อหาของรหัสพันธุกรรม - โครงสร้างของโมเลกุลดีเอ็นเอ (กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก) ที่ประกอบเป็นเซลล์ของสิ่งมีชีวิต

ปรัชญา

  • แนวคิดของข้อมูลเป็นหนึ่งในปัจจัยพื้นฐาน กล่าวคือ เป็นพื้นฐานของวิทยาศาสตร์และไม่ได้อธิบายผ่านแนวคิดอื่น
  • แนวคิดทางวิทยาศาสตร์พื้นฐานคือ (สสาร พลังงาน อวกาศ เวลา)
  • ความเข้าใจในข้อมูลเป็นแนวคิดพื้นฐานเกี่ยวกับศาสตร์แห่งปรัชญา

แนวคิด 1 แอตทริบิวต์

  • ข้อมูลเป็นสมบัติสากล (แอตทริบิวต์) ของสสาร

2- แนวคิดเกี่ยวกับการทำงาน

  • กระบวนการข้อมูลและสารสนเทศมีอยู่ในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตเท่านั้นคือหน้าที่ของมัน

3- แนวคิดมานุษยวิทยา

  • กระบวนการข้อมูลและสารสนเทศมีอยู่ในมนุษย์เท่านั้น

คำถามและงาน:

  • แนวคิดเชิงปรัชญาพื้นฐานของข้อมูลมีอะไรบ้าง
  • จากมุมมองของคุณ แนวคิดใดที่ถูกต้องที่สุด
  • ด้วยการพัฒนาของวิทยาศาสตร์ใดแนวคิดของข้อมูลจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย?
  • วิทยาศาสตร์ชีวภาพใดเป็นแนวคิดของข้อมูลที่ใช้อย่างแข็งขัน?
  • ข้อมูลทางพันธุกรรมคืออะไร?

การบ้าน:

  • สารสนเทศชั้นประถมศึกษาปีที่ 10
  • § 1. แนวคิดของข้อมูล

อย่าลืม!!!

  • หลังจากทำงานเสร็จแล้ว คุณต้องปิดโปรแกรมที่ใช้งานอยู่ทั้งหมด ปล่อยให้พื้นที่ทำงานสะอาด

หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชี Google (บัญชี) ของคุณเองแล้วลงชื่อเข้าใช้: https://accounts.google.com


คำบรรยายสไลด์:

แนวคิดของสารสนเทศสารสนเทศชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 อาจารย์ Soboleva G.V.

ข้อมูลคืออะไร? ข้อมูล (จาก Lat. ข้อมูล, คำอธิบาย, การนำเสนอ, ความตระหนัก) - ข้อมูลเกี่ยวกับบางสิ่งบางอย่างโดยไม่คำนึงถึงรูปแบบของการนำเสนอ ข้อมูล - ข้อมูลเกี่ยวกับโลกโดยรอบและกระบวนการที่เกิดขึ้นในนั้นรับรู้โดยบุคคลหรืออุปกรณ์พิเศษ วัสดุจาก Wikipedia - สารานุกรมเสรี

แนวคิดของข้อมูลในวิทยาการส่วนตัว ทฤษฎีสารสนเทศ (ผลจากการพัฒนาทฤษฎีการสื่อสาร) (K. Shannon) ข้อมูลคือเนื้อหาที่ฝังอยู่ในลำดับสัญญาณ (สัญญาณ)

แนวคิดของข้อมูลในวิทยาศาสตร์เอกชน Cybernetics (ศึกษากระบวนการข้อมูลในระบบควบคุม) (N. Viner) ข้อมูล - เนื้อหาของสัญญาณที่ส่งผ่านช่องทางการสื่อสารในระบบควบคุม

แนวคิดของข้อมูลในวิทยาศาสตร์เอกชน พันธุศาสตร์ (ศึกษากลไกการถ่ายทอดทางพันธุกรรมใช้แนวคิดของ "ข้อมูลทางพันธุกรรม") ข้อมูล - เนื้อหาของรหัสพันธุกรรม - โครงสร้างของโมเลกุล DNA ที่ประกอบเป็นเซลล์ของสัตว์และบุคคล

แนวคิดของข้อมูลในวิทยาศาสตร์เอกชน สรีรวิทยา (ศึกษากระบวนการข้อมูลในกลไกการทำงานของระบบประสาทของสัตว์และมนุษย์) ข้อมูล - เนื้อหาของสัญญาณของลักษณะไฟฟ้าเคมีที่ส่งผ่านเส้นใยประสาทของร่างกาย

แนวคิดเชิงปรัชญาของข้อมูล แนวคิดเกี่ยวกับคุณลักษณะ: ข้อมูลเป็นสมบัติสากล (แอตทริบิวต์) ของสสาร แนวคิดเกี่ยวกับการทำงาน: ข้อมูลและกระบวนการข้อมูลมีอยู่ในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แนวคิดมานุษยวิทยา: กระบวนการข้อมูลและสารสนเทศมีอยู่ในมนุษย์เท่านั้น

คำถาม แนวคิดหลักทางปรัชญามีอะไรบ้าง? จากมุมมองของคุณ แนวคิดใดถูกต้องที่สุด ด้วยการพัฒนาของวิทยาศาสตร์ใดแนวคิดของข้อมูลจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย? วิทยาศาสตร์ชีวภาพใดเป็นแนวคิดของข้อมูลที่ใช้อย่างแข็งขัน? ข้อมูลทางพันธุกรรมคืออะไร? แนวคิดทางปรัชญาใดในความคิดของคุณ ที่การใช้แนวคิดของข้อมูลในพันธุศาสตร์มีความใกล้ชิดมากขึ้น? หากโดยข้อมูลเราหมายถึงเฉพาะสิ่งที่เผยแพร่ผ่านหนังสือ ต้นฉบับ งานศิลปะ สื่อ แล้วแนวคิดทางปรัชญาใดที่สามารถนำมาประกอบกันได้?


ในหัวเรื่อง: การพัฒนาระเบียบวิธี การนำเสนอ และหมายเหตุ

การนำเสนอ "การเข้ารหัสข้อมูลข้อความ"

การนำเสนอ "การเข้ารหัสข้อมูลที่เป็นข้อความ" เกรด 9 ผู้แต่ง: Gorina V. S. , ครูสอนสารสนเทศ: Ugrinovich ND Informatics and ICT, ตำราเรียนสำหรับเกรด 9, M.: "BINOM Laboratory z ...

การนำเสนอ "การเข้ารหัสข้อมูลเสียง" เกรด 9 ผู้แต่ง: Gorina V. S. , ครูสอนสารสนเทศ: Ugrinovich ND Informatics and ICT, ตำราเรียนสำหรับเกรด 9, M.: "BINOM Laboratory z ...

การนำเสนอ "การเข้ารหัสข้อมูลเสียง"

การนำเสนอเผยให้เห็นแนวคิดของเสียงและหลักการเข้ารหัสข้อมูลเสียง เรียบเรียงตามเนื้อหาตำราชั้น ป.10 โดย น.ด. ยูกริโนวิช ...

สไลด์ 1

สไลด์2

ข้อมูลคืออะไร? ข้อมูล (จาก Lat. ข้อมูล, คำอธิบาย, การนำเสนอ, ความตระหนัก) - ข้อมูลเกี่ยวกับบางสิ่งบางอย่างโดยไม่คำนึงถึงรูปแบบของการนำเสนอ ข้อมูล - ข้อมูลเกี่ยวกับโลกโดยรอบและกระบวนการที่เกิดขึ้นในนั้นรับรู้โดยบุคคลหรืออุปกรณ์พิเศษ วัสดุจาก Wikipedia - สารานุกรมเสรี

สไลด์ 3

แนวคิดของข้อมูลในวิทยาการส่วนตัว ทฤษฎีสารสนเทศ (ผลจากการพัฒนาทฤษฎีการสื่อสาร) (K. Shannon) ข้อมูลคือเนื้อหาที่ฝังอยู่ในลำดับสัญญาณ (สัญญาณ)

สไลด์ 4

แนวคิดของข้อมูลในวิทยาศาสตร์เอกชน Cybernetics (ศึกษากระบวนการข้อมูลในระบบควบคุม) (N. Viner) ข้อมูล - เนื้อหาของสัญญาณที่ส่งผ่านช่องทางการสื่อสารในระบบควบคุม

สไลด์ 5

แนวคิดของข้อมูลในวิทยาศาสตร์เอกชน พันธุศาสตร์ (ศึกษากลไกการถ่ายทอดทางพันธุกรรมใช้แนวคิดของ "ข้อมูลทางพันธุกรรม") ข้อมูล - เนื้อหาของรหัสพันธุกรรม - โครงสร้างของโมเลกุล DNA ที่ประกอบเป็นเซลล์ของสัตว์และบุคคล

สไลด์ 6

แนวคิดของข้อมูลในวิทยาศาสตร์เอกชน สรีรวิทยา (ศึกษากระบวนการข้อมูลในกลไกการทำงานของระบบประสาทของสัตว์และมนุษย์) ข้อมูล - เนื้อหาของสัญญาณของลักษณะไฟฟ้าเคมีที่ส่งผ่านเส้นใยประสาทของร่างกาย

สไลด์ 7

แนวคิดเชิงปรัชญาของข้อมูล แนวคิดเกี่ยวกับคุณลักษณะ: ข้อมูลเป็นสมบัติสากล (แอตทริบิวต์) ของสสาร แนวคิดเกี่ยวกับการทำงาน: ข้อมูลและกระบวนการข้อมูลมีอยู่ในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แนวคิดมานุษยวิทยา: กระบวนการข้อมูลและสารสนเทศมีอยู่ในมนุษย์เท่านั้น

สไลด์ 8

คำถาม แนวคิดหลักทางปรัชญามีอะไรบ้าง? จากมุมมองของคุณ แนวคิดใดที่ถูกต้องที่สุด ด้วยการพัฒนาของวิทยาศาสตร์ใดแนวคิดของข้อมูลจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย? วิทยาศาสตร์ชีวภาพใดเป็นแนวคิดของข้อมูลที่ใช้อย่างแข็งขัน? ข้อมูลทางพันธุกรรมคืออะไร? แนวคิดทางปรัชญาใดในความคิดของคุณ ที่การใช้แนวคิดของข้อมูลในพันธุศาสตร์มีความใกล้ชิดมากขึ้น? หากโดยข้อมูลเราหมายถึงเฉพาะสิ่งที่เผยแพร่ผ่านหนังสือ ต้นฉบับ งานศิลปะ สื่อ แล้วแนวคิดทางปรัชญาใดที่สามารถนำมาประกอบกันได้?

น่าจะเป็นคำถามที่ยากที่สุดในวิทยาการคอมพิวเตอร์คือ “ข้อมูลคืออะไร?”... ไม่มีคำตอบเดียวสำหรับมัน ความหมายของแนวคิดนี้ขึ้นอยู่กับบริบท (เนื้อหาของการสนทนา ข้อความ) ที่ใช้

ในหลักสูตรวิทยาการคอมพิวเตอร์ขั้นพื้นฐานของโรงเรียน มีการดูข้อมูลในบริบทต่างๆ จากมุมมองของบุคคล ข้อมูลคือเนื้อหาของข้อความ นี่คือข้อมูลที่หลากหลายที่สุดที่บุคคลได้รับจากโลกรอบตัวเขาผ่านประสาทสัมผัสของเขา จากจำนวนข้อมูลที่บุคคลได้รับทั้งหมด ความรู้ของเขาเกี่ยวกับโลกรอบตัวเขาและเกี่ยวกับตัวเขาเองได้ก่อตัวขึ้น

เมื่อเราพูดถึงคอมพิวเตอร์ เราพูดว่า คอมพิวเตอร์เป็นหุ่นยนต์ควบคุมด้วยซอฟต์แวร์สากลสำหรับการทำงานกับข้อมูล ... ในบริบทนี้ ความหมายของข้อมูลจะไม่ถูกกล่าวถึง ความรู้สึกคือคุณค่าที่บุคคลยึดติดกับข้อมูล ในทางกลับกัน คอมพิวเตอร์ทำงานกับบิตด้วยรหัสไบนารี คอมพิวเตอร์ไม่สามารถเจาะลึก "ความหมาย" ได้ ดังนั้นจึงเป็นการถูกต้องกว่าที่จะเรียกข้อมูลที่หมุนเวียนอยู่ในข้อมูลอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ อย่างไรก็ตาม ในวรรณคดีมักกล่าวขานว่าคอมพิวเตอร์จัดเก็บ ประมวลผล ส่งและรับข้อมูล ไม่มีอะไรผิดปกติกับที่ คุณเพียงแค่ต้องเข้าใจว่าใน "บริบทคอมพิวเตอร์" แนวคิดของ "ข้อมูล" นั้นถูกระบุด้วยแนวคิดของ "ข้อมูล"

ในพจนานุกรมอธิบายของ V.I.Dahl ไม่มีคำว่า "ข้อมูล"... คำว่า "ข้อมูล" มีการใช้กันอย่างแพร่หลายตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 20

ในขอบเขตที่ยิ่งใหญ่ที่สุด แนวคิดของข้อมูลมีการกระจายไปยังสองสาขาวิทยาศาสตร์: ทฤษฎีการสื่อสารและไซเบอร์เนติกส์ ผู้เขียนทฤษฎีการสื่อสาร Claude Shannon วิเคราะห์ระบบการสื่อสารทางเทคนิค: โทรเลข, โทรศัพท์, วิทยุ ถือว่าเป็นระบบส่งข้อมูล ในระบบดังกล่าว ข้อมูลจะถูกส่งในรูปแบบของลำดับสัญญาณ: ไฟฟ้าหรือแม่เหล็กไฟฟ้า การพัฒนาทฤษฎีการสื่อสารสร้างทฤษฎีสารสนเทศเพื่อแก้ปัญหาการวัดข้อมูล

Norbert Wiener ผู้ก่อตั้ง Cyberneticsวิเคราะห์กระบวนการควบคุมต่าง ๆ ในสิ่งมีชีวิตและระบบทางเทคนิค กระบวนการควบคุมถือเป็นกระบวนการทางข้อมูลในไซเบอร์เนติกส์ ข้อมูลในระบบควบคุมหมุนเวียนในรูปแบบของสัญญาณที่ส่งผ่านช่องข้อมูล

ในศตวรรษที่ 20 แนวคิดของข้อมูลแพร่หลายไปทั่วทุกหนทุกแห่ง

สรีรวิทยา(ภาควิชาชีววิทยา) ศึกษากลไกการทำงานของระบบประสาทของสัตว์และมนุษย์ วิทยาศาสตร์นี้สร้างแบบจำลองของกระบวนการข้อมูลในร่างกาย ข้อมูลที่มาจากภายนอกจะถูกแปลงเป็นสัญญาณของลักษณะทางไฟฟ้าเคมี ซึ่งส่งผ่านจากอวัยวะรับความรู้สึกไปตามเส้นใยประสาทไปยังเซลล์ประสาท (เซลล์ประสาท) ของสมอง สมองส่งข้อมูลการควบคุมในรูปแบบของสัญญาณที่มีลักษณะเดียวกันไปยังเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ จึงควบคุมอวัยวะของการเคลื่อนไหว กลไกที่อธิบายนี้สอดคล้องกับรูปแบบไซเบอร์เนติกของ N. Wiener

ในวิทยาศาสตร์ชีวภาพอื่น - พันธุศาสตร์ใช้แนวคิดของข้อมูลทางพันธุกรรมซึ่งฝังอยู่ในโครงสร้างของโมเลกุลดีเอ็นเอที่มีอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ของสิ่งมีชีวิต (พืชสัตว์) พันธุศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าโครงสร้างนี้เป็นรหัสชนิดหนึ่งที่กำหนดการทำงานของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด: การเจริญเติบโต การพัฒนา พยาธิสภาพ ฯลฯ ข้อมูลทางพันธุกรรมจะถูกส่งผ่านจากรุ่นสู่รุ่นผ่านโมเลกุลดีเอ็นเอ

ข้อมูลหมายถึงตัวเลข พื้นฐานกล่าวคือ เป็นพื้นฐานสำหรับวิทยาศาสตร์และไม่ได้อธิบายผ่านแนวคิดอื่น ในแง่นี้ ข้อมูลเทียบเท่ากับแนวคิดทางวิทยาศาสตร์พื้นฐาน เช่น สสาร พลังงาน อวกาศ เวลา ความเข้าใจในข้อมูลที่เป็นแนวคิดพื้นฐานนั้นเกี่ยวข้องกับศาสตร์แห่งปรัชญา

ตามแนวคิดทางปรัชญาข้อใดข้อหนึ่ง ข้อมูลเป็นสมบัติของสิ่งที่มีอยู่ทั้งหมด ของวัตถุทางวัตถุทั้งหมดในโลก แนวคิดของข้อมูลนี้เรียกว่าแอตทริบิวต์ (ข้อมูลเป็นคุณลักษณะของวัตถุที่เป็นวัสดุทั้งหมด) ข้อมูลในโลกที่มีต้นกำเนิดมาจากจักรวาล... จากมุมมองที่กว้างไกลเช่นนี้ ข้อมูลจะปรากฏในอิทธิพลของวัตถุบางอย่างที่มีต่อผู้อื่น ในการเปลี่ยนแปลงที่อิทธิพลดังกล่าวนำไปสู่

แนวคิดเชิงปรัชญาของข้อมูลอีกประการหนึ่งเรียกว่าการทำงาน ตามแนวทางการทำงาน ข้อมูลปรากฏเฉพาะกับการเกิดขึ้นของชีวิตเนื่องจากเกี่ยวข้องกับการทำงานของระบบการจัดการตนเองที่ซับซ้อน ซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตและสังคมมนุษย์ คุณยังสามารถพูดแบบนี้: ข้อมูลเป็นคุณลักษณะที่มีอยู่ในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น นี่เป็นหนึ่งในคุณสมบัติสำคัญที่แยกสิ่งมีชีวิตออกจากสิ่งไม่มีชีวิตในธรรมชาติ

แนวคิดเชิงปรัชญาที่สามของข้อมูลคือ anthropocentric ตามที่ ข้อมูลมีอยู่ในจิตสำนึกของมนุษย์เท่านั้น ในการรับรู้ของมนุษย์... กิจกรรมข้อมูลมีอยู่ในมนุษย์เท่านั้นและเกิดขึ้นในระบบสังคม โดยการสร้างเทคโนโลยีสารสนเทศ บุคคลสร้างเครื่องมือสำหรับกิจกรรมข้อมูลของเขา

เมื่อต้องเลือกระหว่างมุมมองต่างๆ เราต้องจำไว้ว่าทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ใดๆ เป็นเพียงแบบจำลองของโลกที่ซับซ้อนอย่างไม่สิ้นสุด ดังนั้นจึงไม่สามารถสะท้อนได้อย่างถูกต้องและครบถ้วน

เราสามารถพูดได้ว่าการใช้แนวคิด "ข้อมูล" ในชีวิตประจำวันเกิดขึ้นในบริบทของมนุษย์ เป็นเรื่องปกติที่เราทุกคนจะรับรู้ข้อมูลว่าเป็นข้อความที่ผู้คนแลกเปลี่ยนกัน ตัวอย่างเช่น สื่อมวลชน - สื่อมวลชนมีไว้เพื่อเผยแพร่ข้อความข่าวสารในหมู่ประชากร

คำถามและภารกิจ

1. แนวคิดเชิงปรัชญาพื้นฐานของข้อมูลมีอะไรบ้าง
2. จากมุมมองของคุณ แนวคิดใดที่ถูกต้องที่สุด
3. ด้วยการพัฒนาของวิทยาศาสตร์ใดแนวคิดของข้อมูลจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย?
4. วิทยาศาสตร์ชีวภาพใดเป็นแนวคิดของข้อมูลที่ใช้อย่างแข็งขัน?
5. ข้อมูลทางพันธุกรรมคืออะไร?
6. แนวคิดทางปรัชญาใดในความคิดของคุณ ที่การใช้แนวคิดของข้อมูลในพันธุศาสตร์มีความใกล้ชิดมากขึ้น?
7. หากโดยข้อมูลเราหมายถึงเฉพาะสิ่งที่เผยแพร่ผ่านหนังสือ ต้นฉบับ งานศิลปะ สื่อมวลชน แล้วจะนำมาประกอบกับแนวคิดทางปรัชญาใด
8. คุณเห็นด้วยหรือไม่ว่าข้อมูลมีความหมายตามบริบท ถ้าเป็นเช่นนั้น แสดงสิ่งนี้ด้วยตัวอย่าง

การนำเสนอข้อมูล ภาษา การเข้ารหัส






คุณรู้จากหลักสูตรโรงเรียนขั้นพื้นฐาน:

พัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของมนุษย์ การก่อตัวของสังคมมนุษย์นั้นสัมพันธ์กับพัฒนาการของการพูด การเกิดขึ้นและการแพร่กระจายของภาษา ภาษาเป็นระบบสัญญาณสำหรับการนำเสนอและการส่งข้อมูล
ผู้คนเก็บรักษาความรู้ไว้ในบันทึกในสื่อต่างๆ ด้วยเหตุนี้ความรู้จึงถูกส่งผ่านไม่เพียง แต่ในอวกาศ แต่ยังส่งตรงเวลา - จากรุ่นสู่รุ่น
ภาษาเป็นธรรมชาติ เช่น รัสเซีย จีน อังกฤษ และเป็นทางการ เช่น สัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ โน้ตดนตรี ภาษาโปรแกรม

การเขียนและการเข้ารหัสข้อมูล

คำว่า "การเข้ารหัส" เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นกระบวนการนำเสนอข้อมูล สะดวกสำหรับการจัดเก็บและ/หรือการส่ง ดังนั้น การบันทึกข้อความในภาษาธรรมชาติถือได้ว่าเป็นวิธีการเข้ารหัสคำพูดโดยใช้องค์ประกอบกราฟิก (ตัวอักษร อักษรอียิปต์โบราณ) ข้อความที่บันทึกไว้เป็นรหัสที่มีเนื้อหาของคำพูดนั่นคือข้อมูล กระบวนการอ่านข้อความเป็นกระบวนการย้อนกลับของการเขียน ซึ่งข้อความที่เขียนจะถูกแปลงเป็นภาษาพูด การอ่านสามารถเรียกได้ว่าถอดรหัสข้อความที่เขียน กระบวนการทั้งสองนี้แสดงเป็นแผนผังในรูปที่ 1.1.

ไดอะแกรมในรูปที่ 1.1 เป็นเรื่องปกติสำหรับกระบวนการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนข้อมูล

วัตถุประสงค์และวิธีการเข้ารหัส

ทีนี้มาดูความจริงที่ว่า มีหลายวิธีในการเข้ารหัสข้อความเดียวกันในภาษาเดียวกัน... ตัวอย่างเช่น เราเคยชินกับการเขียนข้อความภาษารัสเซียโดยใช้ตัวอักษรภาษารัสเซีย แต่สามารถทำได้เช่นเดียวกันโดยใช้อักษรละติน บางครั้งคุณต้องทำสิ่งนี้โดยส่ง SMS บนโทรศัพท์มือถือที่ไม่มีตัวอักษรรัสเซียหรืออีเมลเป็นภาษารัสเซียในต่างประเทศ หากผู้รับไม่มีซอฟต์แวร์ Russified ตัวอย่างเช่น วลี "สวัสดีที่รัก Sasha!" ฉันต้องเขียนแบบนี้: "Zdravstvui, dorogoi Sasha!"

มีหลายวิธีในการเขียนโค้ด ตัวอย่างเช่น, ชวเลข - วิธีที่รวดเร็วในการบันทึกภาษาพูด... การชวเลขมีขึ้นในสมัยที่ไม่มีเทคนิคการบันทึกเสียง มีเพียงไม่กี่คนที่ได้รับการฝึกฝนมาเป็นพิเศษเท่านั้น - นักชวเลข พวกเขาสามารถบันทึกข้อความพร้อมกันกับคำพูดของผู้พูด ในการถอดเสียง ไอคอนเดียวแสดงถึงทั้งคำหรือทั้งตัวอักษร มีเพียงนักชวเลขเท่านั้นที่สามารถถอดรหัส (ถอดรหัส) การถอดเสียงได้

ดูการถอดเสียงในรูปที่ 1.2. มันอ่านว่า: “ทุกคนในโลกสามารถพูดได้ แม้แต่ชนเผ่าดึกดำบรรพ์ส่วนใหญ่ก็มีคำพูด ภาษาเป็นสิ่งที่สากลและเป็นมนุษย์มากที่สุดในโลก "

คุณสามารถนึกถึงวิธีอื่นในการเข้ารหัสได้

ตัวอย่างเหล่านี้แสดงให้เห็นกฎสำคัญต่อไปนี้: สามารถใช้วิธีต่างๆ ในการเข้ารหัสข้อมูลเดียวกันได้ ทางเลือกของพวกเขาขึ้นอยู่กับสถานการณ์หลายประการ: วัตถุประสงค์ของการเข้ารหัส เงื่อนไข วิธีการที่มีอยู่

หากคุณต้องการเขียนข้อความด้วยอัตราการพูด เราทำโดยใช้การจดชวเลข หากคุณต้องการโอนข้อความไปต่างประเทศ เราใช้อักษรละติน หากจำเป็นต้องนำเสนอข้อความในรูปแบบที่เข้าใจได้สำหรับคนรัสเซียที่รู้หนังสือ เราจะเขียนตามกฎไวยากรณ์ของภาษารัสเซีย

สถานการณ์สำคัญอีกประการหนึ่ง: การเลือกวิธีการเข้ารหัสข้อมูลอาจเกี่ยวข้องกับวิธีการประมวลผลที่ต้องการ เรามาพูดถึงเรื่องนี้โดยใช้ตัวอย่างการแสดงตัวเลข - ข้อมูลเชิงปริมาณ ใช้ตัวอักษรรัสเซียเขียนตัวเลข "สามสิบห้า" โดยใช้ตัวอักษรของระบบเลขฐานสิบอารบิก เราเขียนว่า: 35. สมมติว่าคุณจำเป็นต้องทำการคำนวณ บอกฉันว่าบันทึกใดสะดวกกว่าสำหรับการคำนวณ: "สามสิบห้าคูณหนึ่งร้อยยี่สิบเจ็ด" หรือ "35 x 127" แน่นอน คุณจะใช้สัญกรณ์ที่สองเพื่อคูณตัวเลขหลายหลัก

โปรดทราบว่าทั้งสองรายการนี้ ซึ่งมีความหมายเทียบเท่ากัน ใช้ภาษาที่แตกต่างกัน: ภาษาแรกเป็นภาษารัสเซียตามธรรมชาติ ส่วนที่สองคือภาษาที่เป็นทางการของคณิตศาสตร์ซึ่งไม่มีอัตลักษณ์ประจำชาติ การเปลี่ยนจากการแสดงภาษาธรรมชาติไปเป็นการแทนภาษาที่เป็นทางการนั้นสามารถมองได้ว่าเป็นการเขียนโค้ด สะดวกสำหรับผู้ใช้ระบบเลขฐานสิบในการเข้ารหัสตัวเลข และระบบเลขฐานสองสำหรับคอมพิวเตอร์

ภาษาทางการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในวิทยาการคอมพิวเตอร์คือภาษาโปรแกรม

ในบางกรณี มีความจำเป็นต้องจัดประเภทข้อความของข้อความหรือเอกสารเพื่อไม่ให้ผู้ที่ไม่ควรอ่านข้อความนั้น สิ่งนี้เรียกว่าการป้องกันการงัดแงะ ในกรณีนี้ ข้อความลับจะถูกเข้ารหัส ในสมัยโบราณ การเข้ารหัสเรียกว่าการเข้ารหัส การเข้ารหัสเป็นกระบวนการของการแปลงข้อความธรรมดาเป็นข้อความที่เข้ารหัส ในขณะที่การถอดรหัสเป็นกระบวนการแปลงย้อนกลับ ซึ่งจะกู้คืนข้อความต้นฉบับ

การเข้ารหัสยังเป็นการเข้ารหัสด้วย แต่ด้วยวิธีการลับที่ทราบเฉพาะแหล่งที่มาและผู้รับเท่านั้น ศาสตร์แห่งการเข้ารหัสเกี่ยวข้องกับวิธีการเข้ารหัส

ประวัติวิธีการทางเทคนิคของข้อมูลการเข้ารหัส

ด้วยการถือกำเนิดของวิธีการทางเทคนิคในการจัดเก็บและส่งข้อมูล แนวคิดใหม่และเทคนิคการเข้ารหัสจึงเกิดขึ้น วิธีการทางเทคนิควิธีแรกในการส่งข้อมูลทางไกลคือ โทรเลขประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ. 2380อเมริกัน ซามูเอล มอร์ส ข้อความโทรเลขคือลำดับของสัญญาณไฟฟ้าที่ส่งจากเครื่องโทรเลขเครื่องหนึ่งผ่านสายไฟไปยังเครื่องโทรเลขอีกเครื่องหนึ่งสถานการณ์ทางเทคนิคเหล่านี้ทำให้มอร์สเกิดแนวคิดในการใช้สัญญาณเพียงสองประเภท - สั้นและยาว - เพื่อเข้ารหัสข้อความที่ส่งผ่านสายโทรเลข

วิธีการเข้ารหัสนี้เรียกว่ารหัสมอร์ส... ในนั้น ตัวอักษรแต่ละตัวจะถูกเข้ารหัสด้วยลำดับของสัญญาณสั้น (จุด) และสัญญาณยาว (ขีดกลาง) ตัวอักษรถูกแยกออกจากกันโดยหยุดชั่วคราว - ไม่มีสัญญาณ

ตารางในรูป 1.3 แสดงรหัสมอร์สที่สัมพันธ์กับอักษรรัสเซีย ไม่มีเครื่องหมายวรรคตอนพิเศษอยู่ในนั้น โดยปกติแล้วจะเขียนด้วยคำว่า "dot" - point, "zpt" - comma เป็นต้น

ข้อความโทรเลขที่มีชื่อเสียงที่สุดคือสัญญาณความทุกข์ SOS (Save Our Souls) นี่คือสิ่งที่ดูเหมือนในรหัสมอร์ส:

. . . — — — . . .

จุดสามจุดแทนตัวอักษร NS, ขีดสามขีด - ตัวอักษร อู๋... สองหยุดแยกตัวอักษรออกจากกัน

คุณลักษณะเฉพาะของรหัสมอร์สคือความยาวผันแปรของรหัสของตัวอักษรต่างๆ ดังนั้น รหัสมอร์สเรียกว่ารหัสไม่เท่ากัน... ตัวอักษรที่ใช้กันทั่วไปในข้อความจะมีรหัสที่สั้นกว่าตัวอักษรหายาก ตัวอย่างเช่น รหัสสำหรับตัวอักษร "E" คือหนึ่งจุด และรหัสสำหรับตัวอักษร "b" ประกอบด้วยอักขระหกตัว ทำไมถึงทำเช่นนี้? เพื่อย่นความยาวของข้อความทั้งหมด แต่เนื่องจากความยาวที่แปรผันของรหัสตัวอักษร จึงมีปัญหาในการแยกตัวอักษรออกจากกันในข้อความ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้การหยุดชั่วคราว (ข้าม) เพื่อแยก ดังนั้น ตัวอักษรโทรเลขแบบมอร์สจึงเป็นแบบไตรภาค เนื่องจากใช้อักขระสามตัว: จุด เส้นประ ช่องว่าง

รหัสโทรเลขแบบเดียวกันถูกคิดค้นโดยชาวฝรั่งเศส Jean Maurice Baudotในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ใช้สัญญาณเพียงสองประเภทเท่านั้น ไม่สำคัญหรอกว่าคุณจะเรียกสิ่งเหล่านี้ว่าอะไร: ช่วงเวลาและขีดคั่น บวกและลบ ศูนย์และหนึ่ง

นี่เป็นสัญญาณไฟฟ้าสองแบบที่แตกต่างกัน

ในรหัส Baudot ความยาวของรหัสของตัวอักษรทั้งหมดจะเท่ากันและเท่ากับห้า ในกรณีนี้ ปัญหาในการแยกตัวอักษรออกจากกันไม่ได้เกิดขึ้น: สัญญาณทั้งห้าเป็นสัญญาณของข้อความ

รหัส Baudot เป็นวิธีแรกของการเข้ารหัสข้อมูลแบบไบนารีในประวัติศาสตร์ของเทคโนโลยีด้วยแนวคิดของ Baudot ทำให้กระบวนการส่งและพิมพ์จดหมายเป็นไปโดยอัตโนมัติ มีการสร้างเครื่องโทรเลขด้วยแป้นพิมพ์ การกดแป้นด้วยตัวอักษรเฉพาะจะสร้างสัญญาณห้าพัลส์ที่สอดคล้องกัน ซึ่งจะถูกส่งผ่านสายสื่อสาร เครื่องรับภายใต้อิทธิพลของสัญญาณนี้จะพิมพ์จดหมายฉบับเดียวกันบนเทปกระดาษ

คุณรู้จากหลักสูตรวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ของโรงเรียนขั้นพื้นฐานว่า ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ รหัสไบนารีแบบสม่ำเสมอยังใช้ในการเข้ารหัสข้อความด้วย... เราจะพิจารณาปัญหาการเข้ารหัสข้อมูลในคอมพิวเตอร์และเมื่อส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายในภายหลัง

คำถามและภารกิจ

1. ภาษาธรรมชาติแตกต่างจากภาษาที่เป็นทางการอย่างไร
2. คุณคิดว่าภาษาละตินเป็นภาษาที่เป็นธรรมชาติหรือเป็นทางการหรือไม่?
3. คุณคุ้นเคยกับภาษาโปรแกรมทางการใด มีไว้เพื่ออะไร?
4. การเข้ารหัสและถอดรหัสคืออะไร?
5. วิธีการเข้ารหัสขึ้นอยู่กับอะไร?
6. อะไรคือข้อได้เปรียบของรหัส Baudot เหนือรหัสมอร์ส?
7. ประโยชน์ของรหัสมอร์สเหนือรหัส Baudot คืออะไร?

เวิร์คช็อป

งานปฏิบัติหมายเลข 1.1 "การเข้ารหัสข้อมูล"

วัตถุประสงค์ของงาน:ทำความคุ้นเคยกับวิธีการเข้ารหัสและถอดรหัสข้อมูลข้อความที่ง่ายที่สุด

แบบฝึกหัด 1

รหัสของซีซาร์รหัสนี้ใช้การแปลงข้อความต่อไปนี้: ตัวอักษรแต่ละตัวของข้อความต้นฉบับจะถูกแทนที่ด้วยตัวอักษรตัวถัดไปที่อยู่ถัดจากตัวอักษร ซึ่งถือว่าเขียนเป็นวงกลม
ใช้รหัสซีซาร์เข้ารหัสวลีต่อไปนี้:
ก) เวลาทำการ - ชั่วโมงแห่งความสนุก
ข) สวัสดีปีใหม่
c) วันที่ 1 กันยายน

งานที่ 2

ใช้รหัสซีซาร์ถอดรหัสวลีต่อไปนี้:
ก) Lmbtok shbt
b) Vömpö tpmoche rftuyoi

งานที่ 3

รหัส Vigenèreนี่คือรหัสซีซาร์ที่มีจำนวนกะแบบแปรผัน จำนวนกะถูกระบุโดยคำสำคัญ ตัวอย่างเช่น คำหลัก WAZA หมายถึงลำดับการเลื่อนของตัวอักษรของข้อความต้นฉบับต่อไปนี้: 3 1 9 1 3 1 9 1 เป็นต้น ใช้ WINTER เป็นคีย์เวิร์ด เข้ารหัสคำว่า ALGORITHMIZATION, COMPUTER, INTERNET

งานที่ 4

คำว่า ЖПЮЩЕБ ได้มาจากการใช้รหัส Vigenere พร้อมคีย์เวิร์ด BANK กู้คืนคำเดิม

งาน 5 *

การใช้ตัวประมวลผลสเปรดชีต Excel ทำให้ขั้นตอนการเข้ารหัสคำโดยอัตโนมัติโดยใช้คำหลักของธนาคาร (สันนิษฐานว่าคำจะประกอบด้วยตัวอักษรละตินตัวพิมพ์เล็กเท่านั้นและความยาวไม่เกิน 10 อักขระ) ในการแก้ปัญหา ให้ใช้ฟังก์ชันข้อความ SYMBOL และ CODSYMBOL จดหมายแต่ละฉบับควรเก็บไว้ในเซลล์ที่แยกจากกัน ควรกำหนดจำนวนกะโดยอัตโนมัติ (รหัสของตัวอักษรของคำหลักลบด้วยรหัสของตัวอักษร "a" บวกหนึ่ง) พยายามเข้ารหัสคำด้วยตารางของคุณ: พีชคณิต เรขาคณิต อังกฤษ

งานที่ 6

ใช้ตำแหน่งของตัวอักษรบนแป้นพิมพ์คอมพิวเตอร์ของคุณเป็นคีย์ ถอดรหัสข้อความ:
D ktce hjlbkfcm `kjxrf?
D ktce jyf hjckf?

งาน7

ใช้ตำแหน่งของตัวอักษรบนแป้นพิมพ์คอมพิวเตอร์ของคุณเป็นคีย์ เข้ารหัสข้อความ:
มอสโกเป็นเมืองหลวงของรัสเซีย

งานที่ 8

รหัสการเรียงสับเปลี่ยนการเข้ารหัสทำได้โดยการจัดเรียงตัวอักษรในคำใหม่ตามกฎเดียวกัน สร้างคำใหม่และกำหนดกฎการเรียงสับเปลี่ยน:
นิมาเรล, เลโทเฟน, นิลเกีย, โนโมทีร์, รักดีนาชา

งานที่ 9

ใช้รหัสการเรียงสับเปลี่ยนข้างต้น เข้ารหัสคำต่อไปนี้: HORIZON, TV, TAPE

งานที่มอบหมาย 10

กำหนดกฎสำหรับการเข้ารหัสและถอดรหัสคำ:
KERNOCLITKELUONPIEZHDAIFA
UKROGREOSHLAEKVISCHTEVMO

การบ้าน 11

ใช้คีย์ด้านล่างถอดรหัสข้อความ
คีย์: RA DE KI MO NU LA
ข้อความ:
ก) AKBMUNIYADKUMVRL IKSYAMTR
ข) THYADFMUUY ARZGMVMA

งานที่มอบหมาย 12

ใช้กุญแจจากภารกิจที่ 11 เข้ารหัสสุภาษิต:
ก) ชาวประมงเห็นชาวประมงแต่ไกล
ข) ทำหน้าที่ - เดินอย่างกล้าหาญ

งาน 13 *

สร้างคีย์เข้ารหัสของคุณเองและใช้เพื่อเข้ารหัสข้อความ:
bit เป็นหน่วยวัดที่เล็กที่สุดสำหรับข้อมูล
กำลังโหลด ...กำลังโหลด ...