Урок по теме "Кодирование текстовой информации"

Разделы: Информатика


Цель:. познакомить учащихся со способом кодирования текстовой информации в компьютере.

Оборудование:

  1. Рабочее место учащихся ПК и теоретический стол.
  2. Рабочее место учителя
  3. Мультимедийное оборудование
  4. Презентация (Приложение 1)
  5. Электронные карточки
  6. Рабочие листы

Ход урока

Предлагается начать приветствие класса, использовав для примера «кирпичный язык» из детских игр «СИЗДРАВСИСТВУЙСИТЕ, СИРЕСИБЯСИТА» (здравствуйте ребята).

- Как вы думаете, что я сказала?

- Мы в детстве очень любили играть в такую игру, для того чтобы нас не поняли, мы перед слогом вставляли предлог си.

- Так что же я вам сказала. Сиздравсиствуйсите сиресибясита.

- Молодцы.

- А давайте посмотрим мультфильм (фрагмент из мультфильма Мумитроль).

- Как вы думаете, о чем Тосла и Висла говорили, кто-нибудь понял?

- А почему мы их не поняли, потому что мы не знаем, на каком языке они говорят или как они засекретили свою информацию.

- На самом деле если внимательно прислушаться то мы поймем, что Тосла и Висла говорят на нашем языке, только добавляют к каждому слову сла, чтобы засекретить свой разговор.

- Как раз с появлением первой секретной информации люди стали зашифровывать текст. Одной из первых таких секретных информаций была переписка Юлия Цезаря со своими сенаторами.

Поэтому сегодня на уроке мы с вами познакомимся с темой «Кодирование текстовой информации» запишите тему в рабочие листы (Приложение 2).

Перед вами несколько приемов кодирования текста, которые были изобретены на различных этапах развития человеческой мысли.

Криптография – это тайнопись, система изменения письма с целью сделать текст непонятным для непросвещенных лиц.

Азбука Морзэ или неравномерный телеграфный код, в котором каждая буква или знак представляет своей комбинацией точек и тире.

Сурдожесты – язык жестов, используемый людьми с нарушениями слуха.

- Какие примеры кодирования текстовой информации можете привести?

- Один из самых первых известных методов кодирования носит имя римского императора Юлия Цезаря (I век до н.э.). Этот метод основан на замене каждой буквы кодируемого текста, на другую, путем смещения в алфавите от исходной буквы на фиксированное количество символов, причем алфавит читается по кругу, то есть после буквы Я рассматривается А.

- Так слово БАЙТ при смещении на два символа вправо кодируется слово ГВЛФ. Давайте попробуем раскодировать фразу, если мы знаем, что ее закодировали при перемещении на 1 букву в право.

- Расшифруйте фразу «Лпнрэяус епмзёо сбвпубуэ, фшёойлй епмзёоь ефнбуэ» В качестве опоры используйте буквы русского алфавита, расположенные на слайде и на ваших рабочих листах.

- Что у вас получилось? (Компьютер должен работать, ученики должны думать)

- Молодцы.

- Ребят, а у нас кодируется текст в компьютере, кто-нибудь знает?

- Правильно, в компьютере используется двоичное кодирование текстовой информации (запишите себе в рабочий лист).

- Традиционно для кодирования одного символа в компьютере используется 1 байт информации (запишите в листах).

- Какое количество различных символов можно закодировать?

- Верно.

- Достаточно ли этого для представления текстовой информации, включая прописные и строчные буквы русского и латинского алфавита, цифры и другие символы?

- Чтобы точно ответить на этот вопрос нам надо подсчитать строчные буквы русского алфавита и прописные, так же для английского алфавита и цифры.

- Результаты записывайте в рабочий лист.

  1. Сколько всего символов у нас получилось.
  2. Какой вывод можно сделать?

Оставшиеся значения используются для обозначения знаков препинания, арифметических знаков, служебных операций (перевод строки, пробел и т.д.). Следовательно, нам 1-го байта достаточно для кодирования текстовой информации.

В компьютере каждый символ кодируется уникальным кодом. Принято интернациональное соглашение о присвоении каждому символу своего уникального кода. В качестве международного стандарта принята кодовая таблица ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Запишите в своих листах название кодовой таблицы. В этой таблице представлены коды от 0 до 127, куда входит с 0 до 32 функциональные клавиши, с 33 до 127 – английский алфавит, знаки математических операций, служебные символы. Отметьте у себя в листах

Коды с 128 до 255 выделены для национальных стандартов каждой страны. Это достаточно для большинства развитых стран. В наших кодировках, что будет закодировано с помощью кодов с 128 до 255

Для России были введены несколько различных стандартов кодовой таблицы (коды 128 по 255) .

Вот некоторые из них. Рассмотрим их и запишем их названия: КОИ8-Р, СР1251, СР866, Мас, ISO.

Хронологически одним из первых стандартов кодирования русских букв на компьютере был КОИ8 («код обмена информации 8битовый), эта кодировка применялась в 70 годы прошлого века на компьютерах серии EC ЭВМ.

Наиболее распространенной в настоящее время является кодировка Microsoft Windows, обозначаемая сокращением CP1251 (Code page – кодовая страница).

От начала 90 годов времени господства ОС MS DOS, остается кодировка СР886.

Так же компьютеры фирмы Apple, работающие под своей операционной системой Мac OS, используют свою кодировку Mac.

Кроме того, Международная организация по стандартам (International Standards Organization, ISO) утвердили в качестве стандарта для русского языка еще одну кодировку под названием ISO 8859.

- Давайте рассмотрим пример кодировки текста в различных кодировочных таблицах, используя в качестве справочного материала рабочих листов

- Закодируем при помощи двух кодовых таблиц слово «Бит»

- Молодцы теперь мы сразу видим, что если текст написан в одной кодировке, то прочитать его в другой кодировки не возможно.

- Сейчас мы с вами сделаем упражнения для глаз, перед тем как преступить к практической работе по теме «кодирование текстовой информации».

- Вам необходимо будет выполнить 3 задания:

  1. В первом задании мы с вами раскодируем слово с помощью текстового процессора.
  2. Во втором задании вы будете выполнять парами, но каждый работает за своим компьютером. Вы будете закодировать понятие, которое вам дано, а в результате мы должны получить фразу.
  3. В третьем задание необходимо посчитать количество символов и с помощью текстового редактора Блокнот узнать, сколько весит данная фраза.

- Если вопросы по практической работе?

- Пересаживайтесь за компьютеры по номерам ваших листов и внимательно читайте задание.

- Открываем текстовый процессор MS Word.

В первом задании вам необходимо удерживая, ALT и набирая номера на дополнительной клавиатуре раскодировать слово которое у вас на листочках.

146 165 138 145 146

- Закройте файл без сохранения.

- Дальнейшую работу вы продолжаете в парах, но каждый за своим компьютером.

- Вы открываете карточки под номерами (Приложение 3, Приложение 4, Приложение 5), которые у вас указаны на листах и один из пары кодирует информацию по таблице кои8, а второй по ср1251 и после этого записываете результат в лист.

- Кодовые номера записываются без пробелов.

- Обратите внимание на строчные и прописные буквы.

- В следующем задание выполняем в блокноте:

- Так как каждый символ кодируется 1 байтом, то информационный объем текста можно узнать, умножив количество символов в тексте на 1 байт.

- Сейчас вы перепечатываете выражение, которое вам дано на листах, считаете количество символов, учитывая все знаки препинания и пробел.

- Проверим это на практике. Создайте текстовый документ в редакторе Блокнот и напечатайте в нём фразу “Компьютерная программа делает то, что вы приказали ей сделать, а не то, что вы хотели, чтобы она сделала”.

- Сколько в ней символов?

Ответ: 105

Сохраните и закройте файл. Определите его объем в байтах. Каков он?

Ответ: 105 байт.

Пересаживаются за столы и начинаем проверять, то что получилось у вас.

- Какое слово в первом задание у вас получилось?

- Молодцы.

- Назовите задуманные фразы.

- Какие были трудности при выполнении этого задания

- Какие основные ошибки у вас были?

В последнем задание вы считали количество символов в высказывание «Компьютерная программа делает, то что вы приказали ей сделать, а не то, что вы хотели , чтобы она сделала»

- Сколько у вас получилось?

- После этого мы проверили, какой информационный объем содержит файл с этим высказывание, каков объем?

- И, хотелось бы подвести итог по практической работе высказыванием, что компьютерная программа делает то, что вы приказали, а не то, что вы хотели, чтобы она сделала.

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 два байта (16 бит) => 65536.

Такая кодировка называется Unicode и обозначается как UCS-2. Этот код включает в себя все существующие алфавиты мира, а также множество математических, музыкальных, химических символов и многое другое. Существует кодировка и UCS-4, где для кодирования используют 4 байта, то есть можно кодировать более 4 млрд. символов.

В заключение нашего урока давайте ответим на вопросы и раскодируем самостоятельно последнюю фразу:

  1. Какой принцип кодирования текстовой информации используется в компьютере?
  2. Как называется международная таблица кодировки символов?
  3. Перечислите названия таблиц кодировок для русскоязычных символов.
  4. В какой системе счисления представлены коды в перечисленных вами таблицах кодировок?
  5. Самостоятельно расшифруйте фразу по таблице Unicode.

193 235 224 227 238 228 224 240 254 194 209 197 213 231 224 226 237 232 236 224.