1.6–1.7. Шығармашылық-практикалық тапсырмалар

Информатика, 5 сынып. Оқулық: Қадырқұлов Р. А., Нұрмұханбетова Г. К. (Алматыкітап баспасы, 2023). 1 бөлім: Ақпаратты ұсыну. 27–31-беттер.

Нені үйренесің

• Ақпараттың әр түріне мысал келтіруді: көру, есту, дәм сезу, иіс сезу, сипап сезу.
• Ақпарат көздерін (табиғи және жасанды) және байланыс арналарын (биологиялық және техникалық) ажыратуды.
• Өз есімінді Морзе әліпбиімен кодтауды және біреудің хабарламасын декодтауды.
• Мәтін мен сандарды ASCII кестесі бойынша, ал суретті нөл мен бірлер арқылы кодтауды.

Ой қозғау

• Ақпарат қандай нысандарда болады? Мәтін, сандар, дыбыстар, суреттер, бейне. Ал біз оны қалай қабылдайтынымызға қарай: көру, есту, дәм сезу, иіс сезу, сипап сезу.
• Ақпарат көзі қабылдағыштан немен ерекшеленеді? Көз ақпаратты береді (ұл домбыра тартады), қабылдағыш оны алады (қыз әуенді тыңдап, билейді).
• Мәтінді кодтау және декодтау дегеніміз не? Кодтау — әріптерді ереже бойынша басқа таңбалармен ауыстыру (мысалы, ASCII байттарымен). Декодтау — сол кесте бойынша кері аудару.
• Суретті екілік кодпен қалай жазады? Оны торкөз-пиксельдерге бөледі: ақ торкөз — 0, қара — 1.

Тақырыпты талдаймыз

Бұл — практикум сабақтары: жаңа ереже деярлік жоқ, бірақ қолмен істейтін жұмыс көп. Қажет болатынның бәрін тез еске түсірейік.

Ақпаратқа арналған бес «есік»

Бізде бес сезім мүшесі бар — демек, қабылдау тәсілі бойынша ақпараттың да бес түрі бар:

Көздер мен арналар

• Көздер табиғи (табиғат жасағанның бәрі: құс, найзағай, өзен) және жасанды (адам жасағанның бәрі: пианино, ноутбук, глобус) болады.
• Байланыс арналары биологиялық (сезім мүшелері: көз, құлақ, мұрын, тіл, тері) және техникалық (телефон, теледидар, интернет, компьютер) болады.
• Алмасу бір жақты (бағдаршам көрсетеді — сен тек қабылдайсың) және екі жақты (әңгіме, екеуі де сөйлейді де, тыңдайды да) болады.

💡 Бір жақты алмасуды екі жақтыдан қалай ажыратамыз? Сұра: «Қабылдағыш көзге дәл қазір жауап бере ала ма?» Егер иә болса — екі жақты.

Бүгін керек үш шифр

1. Морзе әліпбиі — әр латын әрпі мен цифр нүктелер мен сызықшалармен жазылады. Мысалы, A — «·–», S — «···», O — «–––».
2. Қазақ алфавитінің тор-кестесі — әріптің кодын жол нөмірі мен баған нөмірі құрайды. 2-жол мен 5-бағанның қиылысындағы әріп (И) 25 кодын алады.
3. ASCII кестесі — әр символға өз байты. Бас латын әріптері 010-дан, кіші әріптер 011-ден, цифрлар 0011-ден басталады.

🌟 Морзе әліпбиіндегі SOS апат сигналы — «··· ––– ···». Оны таңдаған себебі — оны жіберу оңай және ешнәрсемен шатастыруға болмайды.

👨‍👩‍👧 Ата-анаға. Морзені үстелді «тықылдатып» беруге болады: қысқа тықыл — нүкте, ұзақ тықыл — сызықша. Балаға есімін тықылдатып беріңіз, ол кесте бойынша декодтасын. Содан кейін рөлдерді ауыстырыңыздар.

Түсінгеніңді тексер

Өзіңді тексер

• Қабылдау тәсілі бойынша ақпараттың неше түрі бар? Бесеу: көру, есту, дәм сезу, иіс сезу, сипап сезу.
• Оқулық, интернет, бағдаршам — бұлар қандай көздер? Жасанды: оларды адам жасаған.
• Екі достың әңгімесі неге екі жақты алмасу? Әрқайсысы кезек-кезек сөйлейді де, тыңдайды да.
• ASCII-де бір әріп неше бит алады? 8 бит, яғни 1 байт.

Жаттығуларды шығарамыз

№ 1

Адамның ақпаратты қабылдау түрлеріне қарай (көру, есту, дәм сезу, иіс сезу, сипап сезу) күнделікті өмірден мысалдар келтіре отырып, кестені толтыр (1-кесте).

Қалай ойлаймыз. Әр түрі үшін өзіңнен сұра: қай сезім мүшесі жұмыс істейді? Өзіңнің қарапайым күніңді еске түсір: мектепке бара жатқан жол, түскі ас, үзіліс.

Жауап үлгісі.

Жауабы: әр жолда 2–4 өз мысалың болады; мысал сезім мүшесіне сәйкес келгені маңызды.

№ 2

Суретте бейнеленген заттардан қандай ақпарат түрлерін қабылдайтынымызды анықта. Кестедегі тиісті бағандарға «+» таңбасын қой. Себебін түсіндір. (Суретте: күн, жылқы, су тамшысы, мұз кесегі, көмір кесегі, алма.)

Қалай ойлаймыз. Зат алдыңда тұр деп елестет. Не көресің, не естисің, дәмін, иісін, ұстағанда қандай екенін қалай сезесің? Дәмін тек қауіпсіз нәрсенің ғана татуға болады: көмір мен көшедегі мұзды аузымызға салмаймыз!

Жауап үлгісі.

Түсіндірме:

• Күнді көзбен көреміз, ал оның жылуын теріміз сезеді. Күнге тіке қарауға болмайды!
• Жылқы: көреміз, кісінегені мен тұяғының дүбірін естиміз, иісін сеземіз, жалын сипап көруге болады.
• Су тамшысы: көреміз, «тып-тып» еткенін естиміз, судың дәмін және оның дымқыл екенін сеземіз.
• Мұз: көреміз, стақандағы сынған, сыңғырлаған дыбысын естиміз, суықты және тегістікті сеземіз.
• Көмір: қара және жылтыр, жанғанда түтіннің иісі шығады, саусақты қарайтады.
• Алма: түсін көреміз, шытырлағанын естиміз, дәмі мен иісін сеземіз, тегіс қабығын сипаймыз.

Жауабы: барлық заттың көру ақпараты бар; ең көп «плюс» алмада — бесеуі де. Түсіндіре алсаң, жауаптарың сәл өзгеше болуы мүмкін.

№ 3

Берілген суреттер бойынша төмендегі тапсырмаларды орында: 1) табиғи және жасанды ақпарат көздері болатын суреттерді нөмірлеріне қарай екі бағанға бөліп жаз; 2) бір жақты және екі жақты ақпарат алмасу бойынша суреттерді нөмірлеріне қарай екіге бөліп жаз; 3) биологиялық және техникалық байланыс арналарын көрсетіп тұрған суреттердің нөмірін жаз.

Суреттерде:

1. Құлаққап киген қыз телефоннан музыка тыңдап отыр.
2. Көл жағасындағы бала судағы өз бейнесіне қарап тұр.
3. Бала бағдаршамның қасында тұр.
4. Ұл мен қыз ұялы телефонмен сөйлесіп тұр.
5. Екі бала бір-бірімен сөйлесіп тұр.
6. Бала ағаштың түбінде отырып, құстың сайрағанын тыңдап отыр.

Қалай ойлаймыз. Алдымен әр суреттен ақпарат көзін тап: оны кім немесе не береді? Содан кейін ойлан: қабылдағыш жауап бере ала ма және сигнал не арқылы өтеді.

Шешуі.

1. Көздері:

2. Алмасу:

3. Байланыс арналары:

• биологиялық (ақпарат тікелей сезім мүшелері арқылы өтеді): 2, 5, 6;
• техникалық (көз бен адамның арасында техника бар): 1, 3, 4.

Жауабы: 1) табиғи — 2, 5, 6; жасанды — 1, 3, 4. 2) бір жақты — 1, 2, 3, 6; екі жақты — 4, 5. 3) биологиялық — 2, 5, 6; техникалық — 1, 3, 4.

№ 4

Морзе кодын (1-сурет) пайдаланып, сыныптағы досыңның есімі мен жасын латын әріптерімен, цифрлармен құпия түрде кодта. Оны декодтауға ұсын.

1-суреттегі Морзе кестесі:

Қалай істейміз.

⚠️ Жиі кететін қате. Әріптердің арасындағы бос орынды ұмытады. Онсыз «·–» (A) мен «·» «–» (E және T) ажыратылмайды!

Жауабы: әркімнің өз шифры болады; мысалы, ALIYA 11 = ·– ·–·· ·· –·–– ·– / ·–––– ·––––.

№ 5

2-суретте қазақ алфавитінің әріптері тұрған қатар және баған нөмірлері бойынша терминдер шифрланып көрсетілген. Мысалы, И әрпі 2 және 5 цифрларымен шифрланған. Себебі И әрпі 2 қатардағы 5-бағанда орналасқан. Терминдерді декодта.

1. 11 32 15 36 42 25 44 33
2. 17 21 27 36 17 44 11 45
3. 11 42 34 11
4. 15 42 11 51 25 27 11
5. 11 31 41 11 42 11 44

2-сурет. Қазақ алфавиті (жолдар 1–6, бағандар 1–7):

Қалай ойлаймыз. Бірінші цифр — жол, екіншісі — баған. Шатастырма: 32 мен 23 — әртүрлі әріптер!

Шешуі.

1. 11 А, 32 Л, 15 Г, 36 О, 42 Р, 25 И, 44 Т, 33 М → АЛГОРИТМ
2. 17 Д, 21 Е, 27 К, 36 О, 17 Д, 44 Т, 11 А, 45 У → ДЕКОДТАУ
3. 11 А, 42 Р, 34 Н, 11 А → АРНА
4. 15 Г, 42 Р, 11 А, 51 Ф, 25 И, 27 К, 11 А → ГРАФИКА
5. 11 А, 31 Қ, 41 П, 11 А, 42 Р, 11 А, 44 Т → АҚПАРАТ

Жауабы: алгоритм, декодтау, арна, графика, ақпарат.

№ 6

Жайлаудың суретіне қара (3-сурет). Суретке берілген сұрақтардың жауаптарын ақпаратты кодтаудың мәтіндік, сандық және графикалық түрлері бойынша екілік кодта ұсын. Ақпаратты мәтіндік және сандық кодтауда ASCII кестесін (§1.4, 2-кесте) пайдалан. 1) Суретте неше адам бейнеленген? (Сандық код.) 2) Суретте кімдер бейнеленген? (Мәтіндік код, латын әріптерін пайдалан.) 3) Суретте неше үй жануары бейнеленген? (Сандық код.) 4) Киіз үйдің растрлық бейнесін торкөз параққа түсіріп, екілік кодта ұсын. (Суретте: киіз үй, таулар, жылқымен тұрған ер адам, қыз бала, екі қой, ит.)

Қалай ойлаймыз. Сандар мен сөздер — символдар, оларды ASCII кестесінен іздейміз. Онда цифрлар 0011-ден басталады: «0» — 00110000, «1» — 00110001, «2» — 00110010 және одан әрі ретімен. Киіз үйді сурет ретінде кодтаймыз: боялған торкөз — 1.

Шешуі.

6.1. Адам екеу: жылқының қасындағы ер адам және киіз үйдің жанындағы қыз. ASCII-дегі «2» цифры — 00110010.

6.2. Суретте ер адам мен қыз бейнеленген. Оларды латын әріптерімен жазамыз: AGA (аға) және QYZ (қыз):

• AGA: 01000001 01000111 01000001
• QYZ: 01010001 01011001 01011010

Қаласаң, оларға есім ойлап тауып, дәл солай кодтауға болады, мысалы ASAN және DANA:

• ASAN: 01000001 01010011 01000001 01001110
• DANA: 01000100 01000001 01001110 01000001

6.3. Үй жануарлары төртеу: жылқы, екі қой және ит. ASCII-дегі «4» цифры — 00110100. (Көбелектер үй жануарлары емес.)

💡 Символды емес, санның өзін екілік жүйеде жазсақ, қысқарақ болады: 2 = 10, 4 = 100. Бірақ тапсырмада ASCII кестесін пайдалану сұралған, сондықтан цифрды символ ретінде кодтаймыз.

6.4. 12 × 9 торкөзден тұратын киіз үйдің мысалы: күмбез, кереге қабырғалары және ортасындағы есік.

Жолдар бойынша код: 000011110000, 000111111000, 001111111100, 011111111110, 111111111111, 111110011111, 111110011111, 111110011111, 111111111111.

Жауабы: 1) 00110010 («2»); 2) AGA — 01000001 01000111 01000001, QYZ — 01010001 01011001 01011010 (немесе есімдер, мысалы, ASAN — 01000001 01010011 01000001 01001110, DANA — 01000100 01000001 01001110 01000001); 3) 00110100 («4»); 4) киіз үйдің торкөздегі суреті және оның жолдар бойынша коды (әркімде өзінше).

№ 7

Төменде берілген екілік кодтағы сөзді ASCII кестесін (§1.4, 2-кесте) пайдаланып декодта. Табылған сөздің мағынасы сен үшін қаншалықты маңызды? Ойыңды ортаға сал.

01001111 01010100 01000001 01001110

Қалай ойлаймыз. Барлық байт 010-нан басталады — бұл бас латын әріптері. Санауға ыңғайлы: A = 01000001, одан әрі кодтар бірден өсіп отырады.

Шешуі. 01001111 → O, 01010100 → T, 01000001 → A, 01001110 → N. Сөз: OTAN, яғни қазақша «Отан».

Ойлану үлгісі. Отан — туған-туысың мен достарың тұратын, сен өскен, ана тілінде сөйлейтін жер. Мен үшін Отан — менің қалам, отбасым, мектебім және бүкіл Қазақстан. Отан болмаса, үй де, ойын алаңы да, достар да болмас еді, сондықтан оны сүю және қорғау — маңызды.

Жауабы: OTAN — «Отан».

Жадынама

• Морзе әліпбиінде әріптер нүктелер мен сызықшалардан тұрады; әріптер арасында бос орын қажет.
• Алфавит тор-кестесінде код = жол нөмірі + баған нөмірі.
• ASCII-де бас латын әріптері 010-дан, кіші әріптер 011-ден, цифрлар 0011-ден басталады.
• Суретті торкөздер бойынша кодтаймыз: боялған — 1, бос — 0.

Шағын тест