Еще одно понятие – пропускная способность информационных каналов – может быть объяснено с помощью «водопроводной» аналогии. Увеличить расход воды через трубы можно путем увеличения давления. Но этот путь не бесконечен. При слишком большом давлении трубу может разорвать. Поэтому техническими условиями использования водопровода всегда определяется предельное давления и как результат – предельный расход воды, который можно назвать пропускной способностью водопровода. Аналогический предел скорости передачи данных имеют и технические линии информационной связи. Причины этому носят так же физический характер.

III.Способы введения тем раздела «информация» на уроках информатики в школе.

3.1. Уроки информатики по темам раздела «информация».

Конспект урока по Информатике в 10-ом классе.

Тема: Предыстория информации.

Цели:

В любой деятельности человек всегда придумывал и создавал самые разнообразные средства, приспособления, орудия труда. Все это облегчало труд, делало его производительней, расширяло возможности людей. Известно, что история материального производства и мировой науки тесно связано с историей развития орудий труда.

Первые вспомогательные средства для работы с информацией появились много позже первых орудий материального труда. Историки утверждают, что расстояние во времени между появлением первых инструментов для физического труда ( топор, ловушка для охоты) и инструментов для регистрации информационных образов (на камне, кости) составляет около миллиона лет!

Следовательно, почти 99% времени существования человека на Земле труд носил только материальный характер.

Уже говорилось о том, что информационную деятельность человека можно разделить на три составляющие: хранение, передачу и обработку. Долгое время средства информационного труда развивались отдельно по этим трем направлениям.

Хранение информации.

История хранения информации в письменной форме уходит в глубь веков. До наших дней в некоторых местах сохранились наскальные письмена древнего человека, выполненные 25 – 20 тыс. лет назад; лунный календарь, выгравированный на кости 20 тыс. лет назад. Для письма также использовались дерево, глина. Многие века письменные документы составлялись на пергаментных свитках. Это было «очень дорогим удовольствием». Пергамент делался из кожи животных. Ее растягивали, чтобы получить тонкие листы. Когда на востоке научились ткать шелк, его стали использовать не только для одежды, но и для письма.

Во втором веке нашей эры в Китае изобрели бумагу. Однако до Европы она дошла в 11 веке. Вплоть до 15 века письма, документы, книги писались в ручную. В качестве инструмента для письма использовались кисточки, перья птиц, позже – металлические перья; изобретались краски, чернила. Книг было очень мало, они считались предметами роскоши.

В середине 15 века немецкий типограф Иоганн Гуттенберг изобрел первый печатный станок. С этого времени началось книгопечатание. На Руси книгопечатанье основал Иван Федоров в середине 16 века. Книг стало значительно больше, быстро росло число грамотных людей.

До сегодняшнего дня лист бумаги остается основным носителем информации. Но у него появились серьезные «конкуренты».

В 19 веке была изобретена фотография. Носителями видеоинформации стали фотопленка и фотобумага.

В 1895 году французы братья Люмьер продемонстрировали в Париже первый в мире кинофильм, используя аппарат собственного изобретения. Этот год считается годом рождения кино.

В нашем веке был изобретен магнитофон. Магнитная запись позволяет сохранять звук и, в частности, информацию, содержащуюся в человеческой речи. И совсем недавно на магнитную ленту научились записывать не только звук, но и изображение: появился видеомагнитофон.

Передача информации.

Первоначально люди пользовались лишь средствами ближней связи: речь, слух, зрение. Развитие письменности породило первые средства дальней связи – почту.

Для быстрой передачи каких то важных сведений часто использовались очень оригинальные идеи. Известно, например, применение на Кавказе костровой связи. Два костровых сигнальщика находились на расстоянии прямой видимости на возвышенных местах или башнях. Когда приближалась опасность (нападали враги), сигнальщики, зажигая цепочку костров, предупреждали об этом население. В 18 веке возник семафорный телеграф, это тоже световая связь, но технически более совершенная.

Очень богатым на открытия в области связи был 19 век. В этом веке люди овладели электричеством, которое породило множество изобретении. Сначала П.Л. Шеллинг в России в 1832 году изобрел электрический телеграф. А в 1837 году американец С. Морзе создал электромагнитный телеграфный аппарат и придумал специальный телеграфный код – азбуку, которая носит его имя.

В 1876 году американец А. Белл изобрел телефон. И наконец, в 1895 году русский изобретатель А.С. Попов открыл эпоху радиосвязи.

Самым замечательным изобретением 20 века в области связи можно назвать телевидение. Освоение космоса привело к созданию спутниковой связи.

Обработка информации.

Теперь познакомимся со средствами обработки информации. Важнейшим видом такой обработки являются вычисления. Появление и развитие счетных инструментов стимулировали развитие земледелия, торговли, мореплавания, астрономии и многих других областей практической и научной деятельности людей.

Не трудно догадаться, что первым счетным средством для человека были его пальцы. Этот инструмент всегда «под рукой»! Кто из вас им не пользовался?

Вот как описывает пальцевой счет туземцев Новой Гвинеи знаменитый русский путешественник Н.Н. Миклухо–Маклай: «… папуас загибает один за другим пальцы руки, причем издает определенный звук, например «бе, бе, бе» … Досчитав до пяти, он говорит «ибон – бе» (рука). Затем он загибает пальцы другой руки, снова повторяет «бе, бе» ., пока не дойдет до «ибон али» (две руки). Затем он идет дальше, приговаривая «бе, бе» , пока не дойдет до «самба – бе» и «самба – али» (одна нога, две ноги). Если нужно считать дальше, папуас пользует пальцами рук и ног кого – нибудь другого».

В пятом веке до нашей эры в Греции и Египте получил распространение абак. Абак – это греческое слово, которое переводится как счетная доска. Вычисления на абаке производились перемещением камешков по желобам на мраморной доске.

Подобные счетные инструменты распространялись и развивались по всему миру. Например, китайский вариант абака назывался суан – пан. «Потомком» абака можно назвать и русские счеты. В Росси они появились на рубеже 16 – 17 веков. И до сих пор в нашей стране счеты можно увидеть не только в музеях.

В начале 17 века шотландский математик Джон Непер ввел понятие логарифма, опубликовал таблицы логарифмов, затем в течение двух веков развивались вычислительные инструменты, основанные на использовании этой математической функции. Логарифмы позволяют свести трудоемкие арифметические операции – умножение и деление, к более простым – сложению и вычитанию. В результате появилась логарифмическая линейка. Этот инструмент до недавнего времени был вычислительным средством инженеров. И лишь в последние годы его вытеснили электронные калькуляторы.