Уролк 20. Представление чисел в компьютере

Дата проведения занятия  5.02.26

Для данного поста использованы материалы электронного приложения к  учебнику Информатики для 10 класса Босовой Л.Л., Босовой А.Ю 

Самым первым видом данных, с которыми начали работать компьютеры, были числа. ЭВМ первого поколения могли производить только математические расчёты (вычисления).

Из курса информатики основной школы вы помните, что компьютеры работают с целыми и вещественными числами. Их представление в памяти осуществляется разными способами.

I. Целые числа. Множество целых чисел, представляемых в компьютере, дискретно, конечно и ограничено.

1. Беззнаковое представление. Беззнаковое представление можно использовать только для неотрицательных целых чисел
2. Представление в виде числа со знаком. Старший бит отводится под знак
    (0 - положительное число, 1 - отрицательное число)
   
   • Целые числа могут быть представлены в прямом коде
   • Целые числа могут быть представлены в дополнительном коде

II. Вещественные числа. Множество вещественных чисел, представляемых в компьютере, дискретно, конечно и ограничено. Для однозначного представления вещественных чисел в компьютере используется нормализованная экспоненциальная форма.

Для более полного представления о том, как представлены различные числа в памяти компьютера, посмотрите презентацию Представление чисел в компьютере из Электронного приложения к учебнику Босовой Л.Л. «Информатика» для 10 класса.

Для тех, кто пропустил урок ссылка на учебник Босовой Л.Л.,  параграф 13, стр 129

Домашнее задание.

Проработать параграф 13, стр 129  из учебника Босовой Л.Л.

1. Числа 202 и  73 представлены в восьмиразрядном формате без знака. Найдите сумму этих чисел, результат представьте десятичным числом
2. Представьте в восьмиразрядном формате прямые коды десятичных чисел 32; 69; -25
3. Представьте в восьмиразрядном формате дополнительные коды чисел 32; -32; 69; -69

4. Расположите по возрастанию 3 числа в 8-битном дополнительном коде (формат со знаком): 01101010, 11000011, 01011010

Урок 19. Арифметика в позиционных системах счисления

Дата проведения занятия  29.01.26

Для данного поста использованы материалы электронного приложения к  учебнику Информатики для 10 класса Босовой Л.Л., Босовой А.Ю 

Часть 1. Самостоятельная работа по карточкам на перевод чисел в различных системах счисления

Цель работы: продемонстрировать навыки перевода чисел в различных системах счисления. Работа выполняется в контрольных тетрадях на оценку

Часть 2. Арифметика в позиционных  системах счисления

Цель работы: познакомиться с операциями сложения и вычитания в восьмеричной, шестнадцатеричной, двоичной системах счисления. Оборудование - калькулятор программиста. Работа выполняется в обычных тетрадях

Для более полного понимания того, как выполняются арифметические операции в различных системах счисления, посмотрите презентацию Арифметические операции в позиционных системах счисления из Электронного приложения к учебнику Босовой Л.Л. «Информатика» для 10 класса.

Для тех, кто пропустил урок ссылка на учебник Босовой Л.Л.,  параграф 12.1, 12.2, стр 120

Домашнее задание - выполнить с калькулятором письменно в тетради, ответ записать в двоичной, восьмеричной, шестнадцатеричной системах счисления

1. 10011₂ +11001₂
2. 110101₂ +111011₂
3. 11111110₂ +11111₂
   
   
4. 2354₈+3121₈
5. 6677₈+7776₈
6. 3765₈+376₈
   
   
7. 46A8₁₆+6242₁₆
8. 6677₁₆+7776₁₆
9. AB5C₁₆+AB5₁₆
   
   

Урок 18. Перевод чисел из одной позиционной системы счисления в другую

Дата проведения занятия  22.01.26

Для данного поста использованы материалы электронного приложения к  учебнику Информатики для 10 класса Босовой Л.Л., Босовой А.Ю 

Перевод целого десятичного числа в систему счисления с основанием q

Для перевода целого десятичного числа в систему счисления с основанием q следует:

1. последовательно выполнять деление данного числа и получаемых целых частных на основание новой системы счисления до тех пор, пока не получится частное, равное нулю;
2. полученные остатки, являющиеся цифрами числа в новой системе счисления, привести в соответствие алфавиту новой системы счисления;
3. составить число в новой системе счисления, записывая его, начиная с последнего остатка.

Быстрый перевод чисел в компьютерных системах счисления

В компьютерных науках широко используются двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления, благодаря чему их называют «компьютерными». Между основаниями этих систем существует очевидная связь: 16 = 2⁴, 8 = 2³.

Способ «быстрого» перевода основан на том, что каждой цифре числа в системе счисления, основание которой q кратно степени двойки, соответствует число, состоящее из п (q = 2ⁿ) цифр в двоичной системе счисления. 

Замена восьмеричных цифр двоичными тройками (триадами) и шестнадцатеричных цифр двоичными четвёрками (тетрадами) позволяет осуществлять быстрый перевод между этими системами счисления, не прибегая к арифметическим операциям.

Для того чтобы целое двоичное число записать в системе счисления с основанием q = 2ⁿ, достаточно:

1. данное двоичное число разбить справа налево на группы по п цифр в каждой;
2. если в последней левой группе окажется меньше n разрядов, то её надо дополнить слева нулями до нужного числа разрядов;
3. рассмотреть каждую группу как n-разрядное двоичное число и записать её соответствующей цифрой системы счисления с основанием q = 2ⁿ.

Для более полного понимания того, как переводить числа из одной системы различных системах счисления, посмотрите презентацию Перевод чисел из одной системы счисления в другую из Электронного приложения к учебнику Босовой Л.Л. «Информатика» для 10 класса.

Для тех, кто пропустил урок -  ссылка на учебник Босовой Л.Л., параграф 11

Домашнее задание - выполнить письменно в тетради

1. Перевести десятичные числа в указанные системы счисления:
100  -> A₂
233  -> A₂
187  -> A₈
302  -> A₈
2572 -> A₁₆
3802 -> A₁₆

Урок 17. Представление чисел в позиционных системах счисления

Дата проведения занятия  15.01.26

Для данного поста использованы материалы электронного приложения к  учебнику Информатики для 10 класса Босовой Л.Л., Босовой А.Ю 

Перевод числа А, записанного в системе счисления с основанием q, в десятичную систему счисления основан на использовании развёрнутой формы записи чисел.

Для перевода числа A_q в десятичную систему счисления достаточно:
1) записать развёрнутую форму числа A_q:
2) представить все цифры, фигурирующие в развёрнутой форме, в десятичной системе счисления;
3) вычислить значение полученного выражения по правилам десятичной арифметики.

Переведём числа 123₅ и 12А₁₆ в десятичную систему счисления:
123₅ = 1 • 5² + 2 • 5¹ + 3 • 5⁰ = 2 • 25 + 2 • 5 + 3 • 1 = 63₁₀;
12А₁₆ = 1 • 16² + 2 • 16¹ + А • 16⁰ = 1 • 256 + 2 • 16 + 10 • 1 = 298₁₀.

Для более полного понимания того, как представлены числа в различных системах счисления, посмотрите презентацию Представление чисел в позиционных СС из Электронного приложения к учебнику Босовой Л.Л. «Информатика» для 10 класса.

Для тех, кто пропустил урок ссылка на учебник Босовой Л.Л.,  параграф 10-11, стр 99

Домашнее задание 

1. Прочитать параграф 10 из учебника Информатики для 10 класса (ссылка на учебник Босовой Л.Л.,  параграф 10, стр 99)

2. В режиме "перевернутого урока" ознакомиться с параграфом 11 из учебника Информатики для 10 класса (ссылка на учебник Босовой Л.Л.,  параграф 11, стр 110)

3. Вычислить письменно в тетради десятичные эквиваленты чисел, используя развернутую форму числа:

121₃
230,2₄
537,1₈
ACD,8₁₆
1101,11₂

Урок 15. Извлечение файлов из архива

Дата проведения занятия 18.12.25 
 

Знакомство с 7zip. Извлечение файлов из архива

В процессе поиска программы, необходимой для архивации и разархивации файлов, стоит обратить внимание на свободный файловый архиватор 7zip. Он является отличной альтернативой программе WinRAR. Преимущества первого состоят в свободном распространении, в возможности быстрого и легкого добавления необходимых материалов для архивирования (распаковки) и беспроблемного их извлечения.

Одной из характеристик работы архиватора является  коэффициент сжатия файла R
R= Sархива / Sисходный,
где R - коэффициент сжатия
      Sисходный - размер исходных файлов
      Sархива - размер созданного архивированного файла

Для тех, кто хочет установить у себя 7zip, от ссылка на  сайт, с которого можно установить 7zip.

С этого сайта можно скачать установочные файлы. Архиватор 7zip распространяется бесплатно, это свободно распространяемое ПО.

1 занятие. Практическая работа на ПК. Извлечение файлов из архива

Домашнее задание

Доделать работу, ответить на вопросы после работы. Срок выполнения 24.12.25

Урок 14. Программное обеспечение компьютера

 Дата проведения занятия 11.12.25

Для данного поста использованы материалы электронного приложения к  учебнику Информатики для 10 класса Босовой Л.Л., Босовой А.Ю 

Структура программного обеспечения

Совокупность всех программ, предназначенных для выполнения на компьютере, называется программным обеспечением (ПО) компьютера 

Обсуждаем презентацию  Программное обеспечение компьютера из Электронного приложения к учебнику Босовой Л.Л. «Информатика» для 10 класса.

Задание на сжатие данных с помощью алгоритма Хаффмана
выполнить в контрольных тетрадях.

Сжать следующие строки и рассчитать коэффициент сжатия (слайды 6, 7, 8)
R=S исходный /S архива

Вар1. "На мели мы налима лениво ловили"
Вар2. "Меняли налима вы мне на линя"
Вар3. "Три свиристели свистели на ели"
Вар4. "Кукушка кукушонку купила капюшон"
Вар5. "Четыре черных кота черту не чета"
Вар6. "Граф Тото играл в лото"
Вар7. "Шла Саша по шоссе и сосала сушку"

Для тех, кто пропустил урок ссылка на учебник Босовой Л.Л., параграф 8

Домашнее задание

Тем, кто отсутствовал на уроке, нужно  посмотреть презентацию  Программное обеспечение компьютера из Электронного приложения к учебнику Босовой Л.Л. «Информатика» для 10 класса и выполнить задание на сжатие данных, любой вариант. Работу нужно сдать до 18.12.25
Те, кто выполнил задание на алгоритм Хаффмана, но недоволен своей оценкой, могут повторно выполнить работу, выбрав другой вариант

Урок 13. Основополагающие принципы устройства компьютера

 Дата проведения занятия 4.12.25

Для данного поста использованы материалы электронного приложения к  учебнику Информатики для 10 класса Босовой Л.Л., Босовой А.Ю 

Основные тенденции развития вычислительной техники

• Возрастание вычислительной мощности компьютеров от поколения к поколению
• Изменение целей использования компьютеров от сугубо военных и научно-технических расчетов к техническим и экономическим расчетам, к коммуникационному и информационному обслуживанию, управлению
• Изменение в режиме работы компьютеров от однопрограммного к пакетной обработке, работе в режиме разделения времени, персональной работе и сетевой обработке данных
• Движение от машинного языка к языкам высокого уровня
• Повышение удобства работы пользователя за счет усовершенствования аппаратного и программного обеспечения, возможности произвольного мобильного расположения
• Неуклонное расширение областей применения и круга пользователей компьютерной техники

В каждой области науки и техники существуют фундаментальные идеи или принципы, определяющие на многие годы вперёд её содержание и направление развития. 

В компьютерных науках роль таких фундаментальных идей сыграли принципы, сформулированные независимо друг от друга двумя крупнейшими учёными XX века — Джоном фон Нейманом и Сергеем Алексеевичем Лебедевым.

Основные принципы Неймана-Лебедева

1) Состав основных компонентов вычислительной машины
Любое устройство, способное производить автоматические вычисления, должно иметь: блок обработки данных, блок управления, блок памяти и блоки ввода/вывода информации.

2) Принцип двоичного кодирования
Вся информация, предназначенная для обработки на компьютере (числа, тексты, звуки, графика, видео), а также программы её обработки представляются в виде двоичного кода 

3) Принцип однородности памяти
Команды программ и данные хранятся в одной и той же памяти, и внешне в памяти они неразличимы. Распознать команды и данные можно только по способу использования.

4) Принцип адресности памяти
Команды и данные размещаются в единой памяти, состоящей из ячеек, имеющих свои номера (адреса).

5) Принцип иерархической организации памяти


Можно выделить два основных требования, предъявляемых к памяти компьютера:

• объём памяти должен быть как можно больше;
• время доступа к памяти должно быть как можно меньше. 

Трудности физической реализации запоминающего устройства высокого быстродействия и большого объёма требуют иерархической организации памяти.

6) Принцип программного управления
Все вычисления, предусмотренные алгоритмом решения задачи, должны быть представлены в виде программы, состоящей из последовательности команд.

Обсуждаем презентацию Основополагающие принципы устройства ЭВМ из Электронного приложения к учебнику Босовой Л.Л. «Информатика» для 10 класса.

Для тех, кто пропустил урок ссылка на учебник Босовой Л.Л., параграф 7

Домашнее задание

Тем, кто отсутствовал на уроке или не успел законспектировать презентацию до конца, нужно  посмотреть и законспектировать презентацию Основополагающие принципы устройства ЭВМ из Электронного приложения к учебнику Босовой Л.Л. «Информатика» для 10 класса.