Ақапараттар және кодтау теориясы
Сипаттама: Ақпарат ұғымы, энтропия. Байланыс жүйелері. Дискретті көздер. Өзара Ақпарат және оның қасиеттері. Дискретті көзді тең және тең емес ұзындықтағы кодтармен кодтау есебі. Ақпаратты сығу. Дискретті арналар және олардың қасиеттері. Арнада ақпаратты беру жылдамдығы. Арнаның өткізу қабілеті. Жадсыз арна үшін Шеннон кодтаудың тура теоремасы. Шеннон кодтау теоремасын қолдану. Бөгеуілге төзімді кодтау.
Кредиттер саны: 5
Пререквизиты:
- Ақпараттарды қорғау және ақпараттық қауіпсіздік
Пәннің еңбек сыйымдылығы:
| Жұмыс түрлері | сағат |
|---|---|
| Дәрістер | 15 |
| Практикалық жұмыстар | |
| Зертханалық жұмыстар | 30 |
| СӨЖО | 30 |
| СӨЖ | 75 |
| Қорытынды бақылау нысаны | емтихан |
| Қорытынды бақылауды жүргізу нысаны |
Компонент: Таңдау бойынша компонент
Цикл: Кәсіптік пәндер
Мақсат
- Ақпараттың дискретті көздерінің және дискретті арналардың негізгі модельдерін зерттеу, энтропия түсінігін анықтау, дискретті көздер мен арналар үшін негізгі теоремаларды қарастыру, ақпаратты қысу мәселелерін зерттеу және негізгі шуға қарсы иммундық кодтарды қарастыру.
Міндет
- студенттерді хабарламаларды сигналға түрлендіру және оларды арналар мен байланыс желілері арқылы беру кезінде болатын негізгі процестермен таныстыру
- студенттердің жинақтау жүйесін құрудың жалпы мәселелерін меңгеруі, ақпаратты беру және өңдеу
Оқыту нәтижесі: білу және түсіну
- студент ақпараттың қалай өлшенетінін, оны түрлендіру кезінде ақпарат көлемінің өзгеру заңдылықтарын, кедергімен күресу үшін қандай құралдар бар екенін, ақпаратты қысу алгоритмдерінің қалай жұмыс істейтінін білуі және түсінуі керек
- есептеу техникасы мен бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеуде оны қолданудың негізгі кезеңдері мен принциптері.
Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану
- студент таңдалған кодтау әдісінің тиімділігін бағдарлай алуы керек
- қазіргі заманғы компьютерлік жүйелерді оңтайландыру үшін ақпаратты берудің негізгі үлгілері мен құралдарын қолдану.
Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру
- студент энтропияның қасиеттері туралы білім туралы айтуы, эргодикалық көздің, арнаның анықтамаларын білуі, дискретті көздер мен арналардың негізгі кодтау теоремаларын дәлелдей алуы, негізгі қателерді түзететін кодтардың құрылымын білуі, шекті қысуды бағалау ақпарат
Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер
- студенттердің коммуникативтік қабілеттерін дамыту және жетілдіру;
- Қазіргі әлемдегі жасанды интеллект жүйелерінің рөлі мен маңыздылығы, жүйелердегі әртүрлі бағыттар туралы сындарлы диалогқа қатысу дағдыларын дамыту жасанды интеллект
Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі
- ақпаратты кодтау тапсырмаларын орындау үшін жасанды интеллект жүйесі саласында дағдыларды қалыптастыру;
- ақпаратты кодтау әдістерін қолдану дағдыларын дамыту;
- білім қоғамын құру мүддесі үшін академиялық және кәсіби контексттерде технологиялық, әлеуметтік немесе мәдени дамуға үлес қосу мүмкіндігі.
Оқыту әдістері
слайдтар мен басқа да мультимедиа құралдарын қолдана отырып дәрістер мен онлайн-дәрістер, зертханалық сабақтар.
Білім алушының білімін бағалау
Оқытушы ағымдағы бақылау жұмыстарының барлық түрлерін жүргізеді және академиялық кезеңде екі рет білім алушылардың ағымдағы үлгеріміне тиісті баға береді. Ағымдағы бақылау нәтижелері бойынша 1 және 2 рейтинг қалыптастырылады. Білім алушының оқу жетістіктері 100 балдық шкала бойынша бағаланады, Р1 және Р2 қорытынды бағасы ағымдағы үлгерім бағасынан орташа арифметикалық ретінде шығарылады. Академиялық кезеңде білім алушының жұмысын бағалауды пән бойынша тапсырмаларды тапсыру кестесіне сәйкес оқытушы жүзеге асырады. Бақылау жүйесі жазбаша және ауызша, топтық және жеке формаларды біріктіре алады.
| Кезең | Тапсырма түрі | Өлшем |
|---|---|---|
| 1 рейтинг | Зертханалық жұмыс 1 | 0-100 |
| Зертханалық жұмыс 2 | ||
| Зертханалық жұмыс 3 | ||
| Зертханалық жұмыс 4 | ||
| 2 рейтинг | Зертханалық жұмыс 5 | 0-100 |
| Зертханалық жұмыс 6 | ||
| Зертханалық жұмыс 7 | ||
| Зертханалық жұмыс 8 | ||
| Қорытынды бақылау | емтихан | 0-100 |
Жұмыс түрлері бойынша оқыту нәтижелерін бағалау саясаты
| Тапсырма түрі | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Өте жақсы | Жақсы | Қанағаттанарлық | Қанағаттанарлықсыз |
Бағалау нысаны
Пән бойынша білім алушының білімін қорытынды бағалау 100 баллдық жүйе бойынша жүзеге асырылады және:
- Емтиханда алынған нәтиженің 40%;
- Ағымдағы үлгерімнің 60% - ы.
Қорытынды бағаны есептеу формуласы:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
мұндағы, Р1, Р2-тиісінше бірінші, екінші рейтингті бағалаудың сандық эквиваленттері;
Э - емтихандағы бағаның сандық баламасы.
Қортынды әріптік бағасы және оның балдық сандық эквиваленті:
Төрт балдық жүйе бойынша цифрлық баламаға сәйкес келетін білім алушылардың оқу жетістіктерін бағалаудың әріптік жүйесі:
| Әріптік жүйе бойынша бағалар | Балдардың сандық эквиваленті | Балдар (%-тік құрамы) | Дәстүрлі жүйе бойынша бағалар |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Өте жақсы |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Жақсы |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Қанағаттанарлық |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Қанағаттанарлықсыз |
| F | 0 | 0-24 |
Дәріс сабақтарының тақырыптары
- Ақпарат туралы түсінік, энтропия
- Коммуникациялық жүйелер
- Өзара ақпарат және оның қасиеттері
- Ұзындығы бірдей кодтары бар дискретті көзді кодтау мәселесі
- Кодтау жылдамдығы туралы түсінік
- Бірдей ұзындықтағы кодтар бойынша дискретті көзге арналған тура және кері Шеннон кодтау теоремалары
- Ұзындығы тең емес кодтары бар дискретті көзді кодтау мәселесі
- Бірегей дешифрлеу мүмкіндігін анықтау мәселесінің шешілу мүмкіндігі
- Оңтайлы кодтарды құру алгоритмдері (Фано, Шеннон, Хаффман)
- Ақпаратты сығудың сөздік әдістері
- Дискретті арналар және олардың қасиеттері
- Арнадағы ақпаратты беру жылдамдығы
- Шеннонның тікелей кодтау теоремасы
- Қателерді түзететін кодтау теориясы
- Хамминг шекарасы
Негізгі әдебиет
- Белов, В.М. Теория информации. Курс лекций: Учебное пособие / В.М. Белов, С.Н. Новиков, О.И. Солонская. - М.: ГЛТ, 2019. - 143 c.
- Березкин Е.Ф. Основы теории информации и кодирования: Учебное пособие. - 3 изд., стер. - СПб.: Издательство "Лань", 2022. - 320 c.
- Гошин Е.В. Теория информации и кодирования: Учебное пособие. - Самара: Изд-во Самарского университета, 2018. - 124 c.
- Малюк, А.А Теория защиты информации / А.А Малюк. - М.: ГЛТ, 2018. - 184 c.
- Осокин, А.Н. Теория информации: Учебное пособие для прикладного бакалавриата / А.Н. Осокин, А.Н. Мальчуков. - Люберцы: Юрайт, 2021. - 205 c.
Қосымша әдебиеттер
- Ворожцов, А.В. Путь в современную информатику: Комбинаторика, анализ, теория графов, теория игр, моделированию, теория информации, логика и теория множеств / А.В. Ворожцов. - М.: Ленанд, 2020. - 144 c.
- Петров, В.М. Искусствознание и теория информации: Сборник научных статей / В.М. Петров, А.В. Харуто. - М.: Красанд, 2019. - 432 c.
