Урок информатики в 10 классе "Теоретическая информатика"

Урок информатики в 10 классе

«Что такое информация?»
На бытовом уровне информация отождествляется с содержанием некоторого сообщения, переданным одним человеком другому.
наука не может ограничиться бытовым взглядом на информацию.

Понятие информации относится к числу фундаментальных, то есть является основополагающим, не раскрывающимся через другие понятия.

Согласно одной из научных позиций, информация является свойством всего сущего, всех материальных объектов мира.
Такая концепция информации называется атрибутивной (информация — атрибут всех материальных объектов).
Информация в мире возникла вместе со Вселенной. С такой предельно широкой точки зрения информация проявляется во взаимодействии одних объектов с другими, в изменениях, к которым такие взаимодействия приводят.

Наряду с атрибутивной точкой зрения существует другая — функциональная.

Согласно функциональному подходу информация возникает лишь на уровне жизни, так как связана с функционированием сложных самоорганизующихся систем, к которым относятся живые организмы и общество.

Современный подход к понятию информации связан с развитием научных представлений об информационных процессах, протекающих в живой и неживой природе: в природных, социальных и технических системах. Даже отдельно существующие живые клетки отчетливым образом реагируют на информацию, перемещаясь подальше от неблагоприятных воздействий или меняя форму и объем. В ходе эволюции возникло поразительное свойство живых организмов: копировать и сохранять всю информацию о себе во всех собственных клетках в форме молекул ДНК. Эта информация в процессе деления клетки передается и распространяется во времени и в пространстве.

Современная теория информации начиналась с работ математиков Р. Хартли и К. Шеннона, выполненных в 30-х-40-х годах XX века.
ЦЕЛЬ: разработка способа измерения количества информации, основанного на теории вероятностей.
В теории информации принято учитывать ценность ин­формации, содержащейся в сообщении для его получателя.

В технике используют более простой и грубый способ измерения информации, который измеряет не количество информации, а ее «объем» — подсчитывается число символов в сообщении. Объем информации связан с общим числом символов и «мощностью алфавита» и не учитывает содержа­ния сообщения.

Теория информации не ограничивается вопросами измерений. Объектами ее изучения являются также вопросы кодирования и надежности передачи по каналам связи. Кодирование — это процесс преобразования одной формы представления информации в другую

Моделирование — неотъемлемый компонент общечеловеческой культуры и мощный метод познания окружающего мира, природы и общества.
Построение моделей и реализация их на компьютере является одним из основных направлений прикладной информатики. Существует множество классификаций моделей. Широко распространенным видом моделирования является математическое моделирование.

В теоретической информатике существует раздел — теория алгоритмов.
Понятие алгоритма неразрывно связано с представлени­ем об исполнителе алгоритма.
Объектом исследования теории алгоритмов являются так называемые «абстрактные машины» (например, «машина Тьюринга»).
Центральной проблемой теории алгоритмов является вопрос алгоритмической разрешимости задачи.

Проблема искусственного интеллекта связана с проблемой восприятия информации.
Восприятие информации — процесс преобразования сведений, поступающих в живой организм или техническую систему из внешнего мира, в форму, удобную (пригодную) для дальнейшего использова­ния (преобразования) поступившей информации.

К сфере искусственного интеллекта может быть отнесена любая задача, для которой неизвестен (или вообще может не существовать) четкий алгоритм решения. Приведем ряд примеров:
медицинская диагностика болезней;
перевод текста на иностранный язык;
составление резюме текста;
игра в шахматы

Одним из важных направлений в искусственном интеллекте является разработка систем, основанных на знаниях. Их часто называют экспертными системами. В основе всякой экспертной системы лежит база знаний — компьютерная модель знаний специалиста в определенной предметной области. Поэтому важнейшей научной задачей этого направления является разработка методов представления знаний.

Логическая база знаний — это совокупность основополагающих фактов и правил в определенной предметной области. А всевозможные последствия, выводы получаются путем применения аппарата формальной логики. Применимость логической модели весьма ограничена для создания промышленных и других крупных экспертных систем.

построена на правилах (продукциях), представляемых в форме:
ЕСЛИ выполняется некоторое условие, ТО выполняется некоторое действие

На основе поступающих данных экспертная система, анализируя имеющиеся правила, принимает решение о необхо­димых действиях. Например:
ЕСЛИ температура в помещении < 15°, ТО включить отопление

1.Что понимают под информацией?
2.В чем заключается смысл информационного моделирования?
3. О чем говорит теория алгоритмов?
4. В чем заключается проблема создания искусственного интеллекта?
5. Что такое теория информации?
6.Расскажите о методах представления знаний.

Составить алгоритм узнавания кошки