ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.11.2023
Просмотров: 37
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
| стр. |
| 4 |
| 5 |
| 9 |
| 10 |
1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАФОРМАЦИИММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ОП.12 ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ
1.1. Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС СПО по специальности 09.02.06 Сетевое и системное администрирование, входящей в укрупненную группу специальностей 09.00.00 Информатика и вычислительная техника.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании в рамках реализации программ переподготовки кадров в учреждениях СПО.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: учебная дисциплина ОП.12 Основы теории информации относится к общепрофессиональным дисциплинам профессионального цикла.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
-
применять закон аддитивности информации; -
применять теорему Котельникова; -
использовать формулу Шеннона.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
-
виды и формы представления информации; -
методы и средства определения количества информации; -
принципы кодирования и декодирования информации; -
способы передачи цифровой информации; -
методы повышения помехозащищенности передачи и приема данных, основы теории сжатия данных; -
методы криптографической защиты информации; -
способы генерации ключей.
1.4. Количество часов на освоение программы дисциплины:
Объем образовательной нагрузки – 92 часа,
в том числе:
- всего учебных занятий - 76 часов;
- самостоятельной учебной работы - 4 часа;
- консультаций - 4 часа;
- промежуточной аттестации - 8 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы | Объем часов |
Объем образовательной нагрузки | 92 |
Самостоятельная учебная работа | 4 |
Всего учебных занятий | 76 |
в том числе: | |
теоретическое обучение | 54 |
лабораторные и практические занятия | 22 |
курсовая работа (проект) -не предусмотрено | - |
Консультации | 4 |
Промежуточная аттестация - экзамен | 8 |
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины ОП.12. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся | Объем часов | Уровень освоения | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | ||||||||||
Раздел 1. Базовые понятия теории информации | 18 | | |||||||||||
Тема 1.1. Формальное представление знаний. Виды информации | Содержание учебного материала | 4 | |||||||||||
Теория информации – дочерняя наука кибернетики. Информация, канал связи, шум, кодирование. Принципы хранения, измерения, обработки и передачи информации. Информация в материальном мире, информация в живой природе, информация в человеческом обществе, информация в науке, классификация информации. | 2 | ||||||||||||
Практические занятия | 2 | | |||||||||||
№ 1 | Способы хранения обработки и передачи информации | ||||||||||||
Тема 1.2. Способы измерения информации | Содержание учебного материала | 4 | |||||||||||
Измерение количества информации, единицы измерения информации, носитель информации. Передача информации, скорость передачи информации. | 2 | ||||||||||||
Практические занятия | - | | |||||||||||
Тема 1.3. Вероятностный подход к измерению информации | Содержание учебного материала | 6 | |||||||||||
Вероятностный подход к измерению дискретной и непрерывной информации Клода Шеннона. Теория вероятностей, функция распределения, дисперсия случайной величины | 2 | ||||||||||||
Практические занятия | 2 | | |||||||||||
№ 2 | Измерение количества информации | ||||||||||||
Раздел 2. Информация и энтропия | 20 | ||||||||||||
Тема 2.1. Теорема отсчетов | Содержание учебного материала | 4 | |||||||||||
Теорема отсчетов Котельникова и Найквиста — Шеннона, математическая модель системы передачи информации. | 2 | ||||||||||||
Практические занятия | 4 | | |||||||||||
№ 3 | Применение теоремы отчетов | ||||||||||||
№ 4 | Определение пропускной способности канала | ||||||||||||
Тема 2.2. Понятие энтропии | Содержание учебного материала | 4 | |||||||||||
Понятие энтропии. Формула Хартли. Виды условной энтропии, энтропия объединения двух источников. b-арная энтропия, взаимная энтропия. | 2 | ||||||||||||
Практические занятия | - | | |||||||||||
Тема 2.3. Смысл энтропии Шеннона | Содержание учебного материала | 6 | |||||||||||
Статистический подход к измерению информации. Закон аддитивности информации. Формула Шеннона. | |||||||||||||
Практические занятия | 2 | ||||||||||||
№ 5 | Поиск энтропии случайных величин | ||||||||||||
Раздел 3. Защита и передача информации | 20 | ||||||||||||
Тема 3.1. Сжатие информации | Содержание учебного материала | 4 | |||||||||||
Простейшие алгоритмы сжатия информации, методы Лемпела-Зива, особенности программ архиваторов. Применение алгоритмов кодирования в архиваторах для обеспечения продуктивной работы в WINDOWS. | 2 | ||||||||||||
Практические занятия | 2 | | |||||||||||
№ 6 | Практическое применение различных алгоритмов сжатия. Сравнение и анализ архиваторов. Кодирование Хаффмана | ||||||||||||
Тема 3.2. Кодирование | Содержание учебного материала | 8 | |||||||||||
Помехоустойчивое кодирование. Адаптивное арифметическое кодирование. Цифровое кодирование, аналоговое кодирование, таблично-символьное кодирование, числовое кодирование, дельта-кодирование. | 2 | ||||||||||||
Практические занятия | 6 | | |||||||||||
№ 7 | Энтропийное кодирование. Дифференциальная энтропия. Расчет вероятностей. Составление закона распределения вероятностей. | ||||||||||||
№ 8 | ПУ кодирование. Адаптивное арифметическое кодирование. Дельта-кодирование. | ||||||||||||
№ 9 | Цифровое кодирование и аналоговое кодирование. Таблично-символьное кодирование. | ||||||||||||
Раздел 4. Основы теории защиты информации | 18 | ||||||||||||
Тема 4.1 Стандарты шифрования данных. Криптография | Содержание учебного материала | 14 | |||||||||||
Понятие криптографии, использование ее на практике, различные методы криптографии, их свойства и методы шифрования. | 2 | ||||||||||||
Практические занятия | 4 | | |||||||||||
№ 10 | Практическое применение криптографии. Изучение и сравнительный анализ методов шифрования. Криптография с симметричным ключом, с открытым ключом. | ||||||||||||
№ 11 | Шифрование с использованием перестановок. Шифрование с использованием замен. | ||||||||||||
Внеаудиторная самостоятельная работа Подготовка к промежуточной аттестации | 4 | ||||||||||||
Промежуточная аттестация | Консультации | 4 | |||||||||||
Экзамен | 8 | ||||||||||||
Всего | 92 | |
3. условия реализации программы УЧЕБНОЙ дисциплины
3.1. Материально-техническое обеспечение
Кабинет «Основ теории кодирования и передачи информации», оснащенный оборудованием: посадочные места по количеству обучаемых, рабочее место преподавателя, необходимая методическая и справочная литература, техническими средствами обучения: персональные компьютеры с лицензионным программным обеспечением, интерактивный видеопроектор
3.2. Информационное обеспечение обучения
Основные источники
-
Хохлов Г.И. Основы теории информации. – М.: ОИЦ «Академия», 2016
(http://academia-moscow.ru/catalogue/4831/369742/ ссылка на книгу топ50
2018)
4. Контроль и оценка результатов освоения УЧЕБНОЙ Дисциплины
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) | Основные показатели оценки результата | Формы и методы контроля и оценки результатов обучения |
Знания: виды и формы представления информации; методы и средства определения количества информации; принципы кодирования и декодирования информации; способы передачи цифровой информации; методы повышения помехозащищенности передачи и приема данных, основы теории сжатия данных; методы криптографической защиты информации; способы генерации ключей. | Полнота продемонстрированных знаний и умение применять их при выполнении практических работ | Проведение устных опросов, письменных работ Промежуточная аттестация |
Умения: применять закон аддитивности информации; применять теорему Котельникова; использовать формулу Шеннона. | Выполнение практических работ в соответствии с заданием | Проверка результатов и хода выполнения практических работ Промежуточная аттестация |