Кодирование и декодирование информации

Этап занятия

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Организационный этап занятия

Здравствуйте, ребята. Садитесь.

Тема нашего сегодняшнего занятия «Кодирование и декодирование информации». Данная тема вам знакома, с понятием кодирования информации вы встречались в прошлом году в курсе базовой общеобразовательной информатики. Но звучала ваша тема тогда по-другому «Кодирование информации в ПК». Нам сегодня с вами предстоит вспомнить, что вы знаете про кодирование информации в ПК и расширить ваши знания по заявленной теме, что же такое кодирование и декодирование информации для того, чтобы понять, что это такое, где и как это можно применяться. Эти знания важны для вашей будущей профессии, т.к. одной из профессиональной компетенции является обеспечение защиты информации.

Приветствуют педагога, садятся. Настраиваются на занятие, воспринимают информацию.

Актуализация знаний. Мотивация знаний.

Цель сегодняшнего занятия - раскрыть смысловое содержание понятий кодирование и декодирование и понять назначение этих процессов. Ну и начнем, итак в курсе информатики была тема Кодирование информации в ПК, данная тема была основана на принципе двоичного представления информации. Давайте вспомним, что такое двоичное представление информации в ПК.

Это представление любого вида информации в ПК, а в какой информации?

Звуковой, графической, числовой информации. А в каком формате?  в цифровом.

Скажите пожалуйста, а можно ли назвать двоичность представления информации процессом цифровизации? Конечно.

А что вы знаете о том, что может и какие задачи ставит наше правительство по реализации процессов цифровизации. Где мы можем с ними сталкиваться? И зачем нам нужна цифровизация в нашей жизни. В частности, цифровизация в экономике. Приведите примеры.

Электронные карты, банковские операции, и т.д.

Это использование электронных форм документов, электронных переводов, различных карт и т.д. Т.е. это как раз реализация двоичного представления информации. А за счет этого какой плюс мы получаем? Сокращается время на передачу, обработку, а самой объемной как раз является экономическая информация. Любое малое или крупное предприятие широко использует все способы цифровизации экономических расчетов, как и наше ведущее предприятие города Арзамасский приборостроительный завод имени П.И. Пландина.

А сейчас я вам предлагаю вам немного поиграть, но и в то же время вспомнить ключевые понятия. Такие как: код, кодирование, кодификаторы, бит

Сколько информации нужно что бы с клавиатуры ввести и закодировать информацию, вспомним формулу Хартли Шеннона для определения количества информации для кодирования, вспомним что такое интернациональные коды в ПК, а есть еще и русификаторы одно байтовые и двубайтные.

Правила игры: мы работаем в 4 микрогруппах, работаем, таким образом, вопросы задаются по очереди, если команда затрудняется, то руку поднимает команда, которая может ответить на данный вопрос.

Вам нужно время на осмысление? Я думаю, необходимо пару минут обсудить понятия в группах. (8 вопросов)

1.      Что такое код?

2.      Двоичный код?

3.      Что такое кодирование?

4.      Что такое кодификаторы?

5.      Единица измерения для определения количества информации?

6.      Как выглядит формула Хартли - Шеннона для определения количества информации?

7.      Сколько информации нужно, чтобы с клавиатуры ввести и закодировать один символ?

8.      Что такое интернациональные кодировки в ПК?

Молодцы, вы показали хороший уровень остаточных знаний по ранее изученному материалу по теме кодирование информации в ПК.

Совместно формулируют цель занятия

Получают задание, работают в группах

Изучение нового материала.

Но тема наша сегодняшняя более широкая, давайте еще раз прочитаем и проанализируем смысл ключевых понятий, кодирование и декодирование информации, так что же такое кодирование, посмотрим на слайд и на раздаточный материал.

Перед вами представлен глоссарий основных понятий.

Кодирование информации - это преобразование одного вида информации в другой. Сравните с экраном.

Мы с вами уже определили один из видов кодирования информации. Смотрим дальше Виды кодирования информации 1. Кодирование информации в ПК 2. Касается преобразования самого информационного содержания. Этот способ кодирования связан с проблемами и средствами защиты информации. Одним из самых надежных способов защиты информации является криптография. А криптография это метод преобразования информации, который не позволяет злоумышленникам перехватить данные.  История криптографии насчитывает около 4 тыс. лет. Существуют свидетельства, о том что криптография возникла вместе с письменностью, для защиты важных писем. Для этого создавались различные алгоритмы и приспособления. А как вы считаете, всю ли информацию необходимо защищать? Какие виды информации нужно защищать? Военные, государственные документы, новейшие технологии и разработки, персональные данные граждан, информация о банковских счетах, тайные переписки, телефонные и почтовые переговоры. Давайте подробнее разберем каждый из видов информации.

Защита информации для вас это профессиональный вид деятельность, а существуют специалисты, которые занимаются организацией защиты информации. Вашими будущими коллегами будут студенты специальности 10.02.01 Организация технологии защиты информации.

Мы имеем два вида кодирования информации: кодирование в ПК обеспечивает цифровизацию всех сфер деятельности, кодирование содержания обеспечивает надежное сохранение и защиту целостности и самого содержания. Рассмотрим так же и назначение кодирования, что обеспечивает цифровизация?

1.          Повышение эффективности автоматизации обработки информации

2.          Сокращение объемов обработки информации

3.          Повышение скорости обработки информации

4.          Повышение точности и достоверности результатов

5.          Сокращение времени при передаче информации (электронная коммуникация).

Назначение криптографии – защита информации, с целью недопущения в нее несанкционированного доступа, а если она даже и будет вскрыта, то злоумышленники не смогут ей воспользоваться, почему? Потому что она будет зашифрована. А если нам понадобиться вернуть нашу закодированную информацию в первоначальный вид, какой процесс мы будем использовать?

Декодирование – процесс обратный кодированию.

Это были теоретические понятия, а теперь давайте посмотрим на практике, как эти способы могут быть реализованы.

Работа с раздаточным материалом

Закрепление изученного материала.

Вам будет предоставлено 3 задания. Первое задание направлено на криптографию, вы работаете в микро группах.

1.         Одним из известных методов криптографии 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 декодировать фразу французского математика Р. Декарта.  Если мы знаем, что ее закодировали при перемещении на 1 букву в право. «Нбмп кнёуэ цпспщйк фн, дмбгоё- цпспщп ёдп рсйнёоауэ»

Что у вас получилось?

    Дана простейшая кодовая таблица. С помощью данной таблицы закодируйте слово ЗАЩИТА-8 1 26 9 19 1

2.  Как вы знаете принято интернациональное соглашение о присвоении каждому символу своего уникального кода. В качестве международного стандарта принята кодовая таблица ASCII. Сейчас мы послушаем небольшие сообщения. Выступают три докладчика.

Закодируйте следующее слово, используя таблицу ASCII-кодов: ЦИФРОВИЗАЦИЯ- 214 200 212 208 206 194 200 199 192 214 200 223

Декодируйте следующую последовательность, используя таблицы ASCII-кодов: 200 205 212 206 208 204 192 214 200 223 - Информация

3. Изучение процесса кодирования и декодирования информации на ПК.

Давайте рассмотрим каким образом происходит процесс кодирования и декодирования на ПК.

Рассаживаемся за компьютеры. В текстовом редакторе MS Word чтобы вывести на экране символ по его номеру кода, необходимо удерживая на клавиатуре клавишу “ALT” набрать код символа на дополнительной цифровой клавиатуре.

а) 73 66 77 → IBM;
б) 69 110 116 101 114 → Enter

в) Зная, что буква А записана кодом 0410. Учитывая, что буквы кодируются в алфавитном порядке, выяснить коды остальных букв.

Используя ключ к кодированию, закодировать слово – КОД.

·  Выбрать – Команда – Вставка – Символ- Другие символы.          
В открывшемся окне «Символ» установить: Юникод (шестн.),

·  В наборе символов находим букву К и щелкнем на ней левой кнопкой мыши (ЩЛКМ).

·  В строке код знака  появится код выбранной буквы 041А (незначащие нули тоже записываем).

·  У буквы О код – 041Е

·  Д - 0414

·  Установить Кириллица (дес.)

·  К – 202, О – 206, Д – 196.

Давайте проверим задания0 для этого поменяйтесь компьютерами и проведите взаимопроверку. Давайте сравним ваши последовательности и те последовательности, то представлены на слайде.

Молодцы, мы достаточно поупражнялись. А теперь запишем домашнее задание.

Выполняют задания по новой теме          205 178 188

Взаимопроверка, работа в парах

Домашнее задание

Вы видите в раздаточном материале строку домашнее задание, оно творческое.

Придумать свою таблицу кодировки. За основу можно использовать буквы русского языка, цифры и символы. На следующей паре мы будем их использовать. Так же дома приложите в тетрадь данных раздаточный материал.

Рефлексия

- Что нового, по сравнению с прошлым годом, вы сегодня для себя получили?

(- кодирование для защиты

- криптография

- декодирование…)

Делятся мнением о своей работе на занятии.

Подведение итогов урока.

Мы с вами познакомились только с основными моментами, а более подробно данная тема будет изучаться в курсе профессионального модуля в следующем году, где будут рассматриваться разные средства защиты информации.

За активную работу оценки получают…