Ақпаратты өлшеудің мағыналық жолы

 
14 
Лейбниц,  т.б),  оқулық  авторларының,  қазіргі  математиктердің 
білімдері жинақталған». Бұл - абсолютті шындық. 
Сұрақ:  «Осы  оқулық  арқылы  1-сынып  оқушысы  өз  білімін 
толықтыра ала ма? » 
Жауап:  «Жоқ,  себебі  ол  үшін  бұл  оқулық  тым  күрделі,  оған 
түсініксіз,  яғни  ақпараттылы  емес.  Сондықтан  ол  ешқандай  білім 
алмайды».  
Ақпараттың  мағыналық  (семантикалық)  тұжырымдамасы 
шеңберінде,  хабардың  ақпараттылығы  деген  ұғымды  енгізу, 
ақпаратты өлшеу тақырыбына бірінші жақындау болып табылады. 
Қорытынды: Егер адам хабардан ақпарат алмаса, онда бұл адам 
үшін  хабардағы  ақпарат  саны  нөлге  тең.  Ақпараттылы  хабардаға 
ақпарат саны нөльден үлкен болады. 
2. Ақпараттың өлшем бірлігі 
Мағыналық тұрғыдан қарастыру. Ақпараттың көлемін анықтау 
үшін,  өлшем  бірлігін  енгізу  қажет.  Хабардағы  ақпараттың  саны  сол 
хабарды алушы адамға берілетін білімнің көлемімен айқындалады.  
Адам  білімінің  белгісіздігін  екі  есе  азайтатын  хабар  1  бит 
ақпарат әкеледі.  
Бит  –  екі тең  ықтималды  тәжрибенің  (оқиғаның)  белгісіздігін 
өлшейтін бірлік.  
Бит  анықтамасын  –  оқушылардың  қабылдауы  қиын  болуы 
мүмкін,  себебі  анықтамада  оқушыларға  түсініксіз  «білімнің 
белгісіздігі» деген ұғым бар. Алдымен оның мағынасын ашу керек. 
Шектелген  мүмкін  болатын  N  теңықтималды  уақиғаның  біреуі 
болатыны туралы мәлімет – тек дербес уақиға екенін, мұғалім жақсы 
түсінуге тиіс. 
1–мысал.  Жеребеге  тиынды  лақтырғанда  нәтижесі  «герб» 
түскені туралы хабар 1 бит ақпарат әкеледі. Себебі оқиғаның мүмкін 
болу  саны  2-ге  тең  («герб»  немесе  «сан»)  және  екеуі  де  тең 
ықтималды. 
Демек,  нәтиже  саны  2
х
  =  2  теңдеуін  шешкенде  х  =  1  бит  деп 
шығады.  
Қорытынды:  Барлық  жағдайда  екі  тең  ықтималды  оқиғаның 
біреуінің болғаны туралы хабарда 1 бит ақпарат болады. 
2–  мысал.  Лотерея  барабанында  32  шар  бар.  Бірінші  шыққан 
нөмір (мысалы, 15-нөмір) туралы хабарда қанша ақпарат бар?  
32  шардың  ішінен  кез  келген  шарды  шығару  тең  ықтималды 
болғандықтан,  шыққан  бір  нөмір  туралы  ақпарат  көлемі  мына 
теңдеумен табылады: 2
х
 = 32 

 
15 
Бірақ  32  =  2
5
  демек,  x  =  5  бит  болады.  Жауабы  нақты  қандай 
нөмір шыққанына тәуелді емес екені айқын. 
3.  Хабардағы  N  тең  ықтималды  оқиғалардың  ішінен 
біреуіндегі ақпарат саны 
Американдық  инженер  Ральф  Хартли
1
 1928  ж.  ақпаратты  алу 
үрдісін  алдын  ала  берілген  шектелген  N  тең  ықтималды  мәліметтер 
жиынынан  бір  мәліметті  таңдау  деп  қарастырған,  ал  таңдалған 
мәліметтегі I ақпарат санын, N-нің екілік логарифмі деп анықтаған: 
I = log
2
N  
Белгілі  бір  хабарда  N  тең  ықтималды  оқиғалардың  біреуінің 
болғаны  туралы  мәлімет  алынды  дейік.  Онда  хабардағы  ақпараттың 
саны х бит және N саны Хартли формуласымен байланыстырылады:  
2
х
 = N 
бұл көрсеткіштік теңдеудің математикалық шешімінің түрі: 
x = log
2
 N 
3–  мысал.  Сүйек  ойнында  алты  қырлы  кубик  қолданылады. 
Кубиктің әрбір лақтыруынан ойыншы қанша бит ақпарат алады? 
Кубиктің  әр  қырының  түсуі  тең  ықтималды.  Сондықтан 
кубикті  бір  лақтырғандағы  нәтижесіндегі  ақпарат  саны  2
Х
  =6 
теңдеуінен табылады.  
Теңдеудің шешімі: х = Iog
2
  6.  Логарифмдер  кестесінен  (үтірден 
кейін 3-таңбалық дәлдікпен) шығатыны: х = 2,585 бит. 
Егер N екінің бүтін дережелеріне 2, 4, 8, 16, 32, т.с.с. тең болса, 
онда  бұл  теңдеуді  ойша  шығаруға  болады.  Ал  егер  басқаша  болса, 
онда  ақпарат  саны  бүтін  шама  болмай  қалады  да,  логармфмдер 
кестесін қолдануға тура келеді. 
Мұнда, мұғалім екі жолмен кетуі мүмкін: біріншісі – математика 
сабақтарынан  бұрын  логарифмнің  не  екенін  түсіндіруге  мәжбүр 
болады; екіншісі – оқушылармен дербес уақиғалар үшін теңдеулердің 
шешімін  қарастырады.  Екінші  жағдайда  түсіндіру  мына  схемамен 
жүреді: 
Егер N = 2 = 2
1
 болса, онда теңдеудің түрі: 2
i
 = 2
2
, бұдан  i = 1. 
Егер N = 4 = 2
2
 болса, онда теңдеудің түрі: 2
i
 = 2
2
, бұдан  i = 2. 
Егер N = 8 = 2
3
  болса,  онда  теңдеудің  түрі:  2
i
  =  2
3
, бұдан  i = 3 
және  т.с.с.  Жалпы  түрде,  егер  N  =  2
k
,  мұнда  k  —  бүтін  сан,  онда 
теңдеудің түрі: 2
i
 = 2
k
,  демек  i= k.  
Оқушыларға  екінің  бүтін  дәрежелерінің  қатарын  естеріне 
сақтап  алғандары  пайдалы,  ең  болмаса  2
10
  =  1024  дейін.  Келешекте 
олар бұл шамалармен кезігетін болады.  
                                                 
1
 Ральф Винтон  Лайон  Хартли  (1888 –  1970) –  американдық ғалым-электроншы.  Ол Хартли ге-
нераторын ұсынған, Хартли өзгертуін және ақпарат теориясына үлес қосқан. 

 
16 
1.4. Ақпаратты өлшеудің алфавиттік жолы  
Қарастырылатын сұрақтар: 

 
алфавит дегеніміз не, алфавиттің қуаттылығы; 

 
алфавиттегі символдың ақпараттық салмағы дегеніміз не; 

 
алфавиттік тұрғыдан қарағанда мәтіннің ақпараттық көлемін 
қалай өлшеуге болады; 

 
байт, килобайт, мегабайт, гигабайт деген не. 
Ақпаратты  өлшеудің  алфавиттік  жолы,  жоғарыда  қарасты-
рылған  мағыналық  тұрғыдан  өлшеудің  баламасы  болып  табылады. 
Мұнда  қандайда  бір  алфавиттің  символдарынан  құрастырылған 
мәтіндегі  (символдық  хабардың)  ақпарат  санын  өлшеу  қарастырыла-
ды.  Ақпараттың  мұндай  өлшемі  мәтіннің  мағынасына  еш  қатысы 
жоқ.  
Ақпаратты  өлшеудің  алфавиттік  жолы  –  компьютерлерде, 
ақпараттық  техникаларда  айналып  жүрген  ақпаратты  өлшеуге 
қолдануға болатын жалғыз әдіс. 
Бұл  тақырыптың  тірегі  –  алфавит  ұғымы.  Алфавит  - 
ақпаратты  ұсыну  үшін  қолданылатын,  шектелген  символдар 
жиыны. 
Алфавиттің қуаттылығы деп, алфавиттегі символдардың толық 
санын айтады.  
Егерде  алфавиттегі  барлық  символдар  бірдей  жиілікпен  (тең 
ықтималды) кезігеді деп жорамалдалса, онда әр (i) символдың беретін 
ақпарат саны Хартли теңдеуімен есептеледі:  
2
i
  =  N  ,  мұндағы  N  —  алфавиттің  қуаттылығы;  i  –  шамасы 
символдың ақпараттық салмағы. 
Бұдан  мынадай  тұжырым  шығады:  К  символдан  тұратын  бүкіл 
мәтіндегі ақпарат санын (I) есептеу үшін әр символдың ақпараттық 
салмағын (і) К-ға көбейтеді –  I = К 

 і   
Бұл шаманы мәтіннің ақпараттық көлемі деп атауға болады. 
Ақпаратты  жіберуге  жарамды  алфавиттің  ең  аз  қуаттылығы  
2-ге тең. Мұндай алфавит – екілік алфавит деп аталады.  
Екілік  алфавиттегі  символдың  ақпараттық  салмағы:  2
i
  =  
2  болғандықтан,  i  =  1  бит  болады.  Сонымен,  екілік  алфавиттің  бір 
символы  1  бит  ақпарат  береді.  Бұл  жағдаймен  оқушылар, 
компьютердің  ішкі  тілінің  алфавиті  –  екілік  кодтау  тілімен 
танысқанда кезігеді. 
Бит  –  ақпаратты  өлшеудің  негізгі  бірлігі.  Мына  өлшем  бірлік 
шамасы бойынша - байт.  
Байт  –  қуаттылығы  256-ға  тең  алфавиттің  бір  символының 
салмағы. Себебі: 256=2
8
 болғандықтан, 1 байт = 8 бит.  

 
17 
Оқушыларға  компьютерде  мәтінді  сыртқа  ұсыну  үшін 
қуаттылығы 256 символдан тұратын алфавит  қолданылатынын айта 
кету  қажет.  Ал  компьютердің  ішкі  ұсынымында  кез  келген  ақпарат  
екілік алфавитпен кодталады. 
Бұдан  ірірек:  килобайт,  мегабайт,  гигабайт  –  бірліктерін 
түсіндіргенде  оқушылардың  назарын  аударатын  нәрсе  «кило»  деген 
сөз  тіркесін  1000-ға  көбейту  деп  үйрендік.  Әйтсе  де,  информатикада 
олай  емес.  Килобайт  байттан  1024  есе  көп,  себебі  2
10
=  1024.  Сол 
сияқты мегабайт килобайттан 1024 есе көп, тағы солай: 
1Кб = 2
10
Б = 1024 Б; 
1Мб =(2
10
)
10
 Б = 1024 Кб; 
1Гб =((2
10
)
10
)
10
 Б = 1024 Мб; 
1Тб =(((2
10
)
10
)
10
)
10
Б = 1024Гб; 
Есептерді шығару мысалдары 
1–мысал. Компьютердің көмегімен терілген кітапта 150 бет бар, 
әр бет – 40 жолдан, әр жол - 60 символдан тұрады. Кітаптағы ақпарат 
көлемі қандай? 
Шешімі. Компьютерлік алфавиттің қуаттылығы 256 – ға тең. Бір 
символ 1 байт ақпарат береді. Сонда кітаптың бір бетіндегі ақпарат 40 
х  60  =  2400  байттан  тұрады.  Кітаптағы  барлық  ақпараттың  көлемі 
(әртүрлі бірлікпен): 
2400 х 150 = 360 000 байт. 
360000/1024 = 351,5625 Кбайт. 
351,5625/1024 = 0,34332275 Мбайт. 
2–мысал. 2048 символдан тұратын хабардың көлемі, Мбайттың 
1/512  бөлігін  құрады.  Хабарды  жазу  үшін  қолданылған  алфавиттің 
өлшемі (қуаттылығы) қандай болғаны? 
Шешімі.  Хабардың  ақпараттық  көлемін  мегабайттан  битке 
аударайық. Ол үшін берілген шаманы екі рет 1024 (байтқа аударамыз) 
және бір рет 8-ге көбейтеміз: 
I =1/512* 1024* 1024*8 =16 384 бит. 
Ақпараттың  мұндай  қөлемін  1024  символ  (К)  әкеледі,  онда  бір 
символға:  
I = I / K= 16384/1024 = 16 бит келеді. 
Бұдан,  хабарды  жазу  үшін  қолданылған  алфавиттің  өлшемі 
(қуаттылығы) – 2
16
 = 65536 символға тең шығады. 
Дәл  осындай  алфавит,  компьютерде  символдық  ақпаратты 
ұсыну үшін, халықаралық стандарт (Unicode кодтауы) қолданылады.  
 
  

 
18 
1.5. Ақпаратты сақтау процесі 
Қарастырылатын сұрақтар: 

 
ақпаратты тасушы; 

 
жады формалары; 

 
ақпаратты сақтау орындары; 

 
ақпаратты сақтау орындарының негізгі қасиеттері. 
Информатиканың  ақпарат  сияқты  іргелі  ұғымдарының  бірі  – 
ақпараттық  процестер  ұғымы.  Мұнда  қарастырылатын  түйінді 
ұғымдар:  жады,  ақпаратты  тасымалдауыштар,  ақпарат  көзі, 
ақпаратты қабылдаушы, байланыс арнасы.  
Адам ақпаратпен қандай күрделі жұмыс жасамасын, бәрі де үш 
құраушы:  беру,  сақтау  және  өңдеу  тұрлеріне  әкелетіні  оқушыларға 
жеткізлетін негізгі қағида болуы  қажет. Түсіндіруді:  «ақпарат қандай 
процестерге қатысады?», «мұндай процестерде ол қандай өзгерістерге 
ұшырайды?»  –  сияқты  сұрақтарды  қою  арқылы,  диалог  түрінде 
жүргізу керек.   
Ақпараттық 
үрдіс 
– 
уақыт 
ағымына 
байланысты, 
ақпараттың  мазмұнының  немесе  оны  көрсететін  мәліметтердің 
өзгеруі. 
Ақпаратты  сақтау  процесіне  қатысты  қарастырылатын  түйінді 
ұғымдар:  ақпаратты  тасушы  (жады),  ішкі  жады,  сыртқы  жады, 
ақпаратты сақтау орны. 
Ақпаратты  тасушы  –  бұл  тікелей  ақпаратты  сақтайтын 
физикалық орта. Адам үшін ақпаратың негізгі тасушысы – оның өз есі 
(миы). Оны – жедел жады деуге болады. Мұндағы «жедел» сөзі «тез» 
сөзінің синонимі ретінде қолданып тұр. Есінде жатталған білімді адам 
тез  жаңғыртады.  Өзіміздің  есімізді  біз  ішкі  жады  деп  атай  аламыз, 
себебі ми біздің ішімізде. 
Ақпаратты  тасушылардың  басқаша  барлық  формаларын 
(адаммен  салыстырғанда)  –  сыртқы  деп  атауға  болады.  Бұл 
тасушылардың  формалары  уақыт  ағымына  қарай  өзгеріп  отырады: 
көне  замандарда  тас,  ағаш,  папирус,  тері,  т.б.  Біздің  дәуірдің  
II-ғасырында  Қытайда  қағаз  ойлап  табылды.  Бірақ  Европаға  ол  тек  
XI-ғасырда  жетті.  Содан  бері  қағаз  ақпараттың  негізгі  сыртқы 
тасушысы  болып  келді.  Ақпараттық  техниканың  дамуы  магниттік, 
оптикалық,  т.б.  замануи    ақпаратты  тасушылар  формаларының 
жасалуына әкелді.   
Ақпаратты  сақтау  орны  –  ұзақ  мерзімге  сақтау  және  үнемі 
пайдалану 
үшін 
сыртқы 
тасушыларда 
белгілі 
тәртіппен 
ұйымдастырылған жүйе.   

 
19 
Мысалы:  құжаттардың  мұрағаты,  кітапханалар,  картотекалар, 
анықтағыштар, т.б. Белгілі бір, нақты құжат: анкета, кітап, есеп, т.б. 
–сақтау орнының негізгі ақпарат бірлігі болып табылады.  
 Сыртқы  сақтау  орнымен  салыстырғанда  адамның  есте  сақтауы 
онша сенімді емес. Сол себепті адам сыртқы тасушыларды қолданады.  
Ақпаратты 
сақтаудың 
негізгі 
қасиеттері: 
сақталатын 
ақпараттың  көлемі,  сақтаудың  сенімділігі,  керекті  ақпаратты  іздеу 
уақыты, ақпаратты қорғау беріктігі.  
Компьютердің  сақтау  құрылғыларында  сақталған  ақпаратты 
деректер деп атайды. Ақпарат және деректер деген ұғымдарды бөліп 
айту  қажет.  Деректерді  тасымалдауыштарға  бекітілген,  жазылған 
ақпаратты  көрсетуге  арналған  құрал  деуге  болады.  Деректер 
ақпаратты алу үрдісінде алғашқы «шикізат» ретінде қызмет етеді.  
Компьютердің  сыртқы  жадында  ұйымдастырылып  сақталған 
ақпаратты  –  деректер  қоры  деп  атау  ұсынылған.  Бұл  сұрақтар 
кейінірек қарастырылады. 
1.6. Ақпаратты өңдеу процесі 
Қарастырылытын сұрақтар: 

 
ақпараты өңдеу процестерінің жалпы схемасы; 

 
өңдеу мақсатының қойылуы; 

 
өңдеуді орындаушы; 

 
өңдеудің алгоритмі;  

 
ақпаратты өңдеудің  үлгі есептері. 
Ақпаратты  өңдеу  процесінің  кез  келген  түрі  мына  схема 
бойынша жүреді (1.2-сурет):  
1.2-сурет. Ақпаратты өңдеу үрдісінің жалпы схемасы 
Ақпаратты  өңдеудің  кез  келген  жағдайында,  қандайда  бір 
ақпараттық  есеп  шығарылады.  Яғни  дәстүрлі  түрде  қандайда  бір 
бастапқы  ақпараттар  жиыны  –  бастапқы  деректер  беріледі,  одан 
нәтиже  –  қорытынды  ақпарат  алу  қажет.  Берілген  деректерден 
нәтижеге  өту  өңдеу  процесі  болып  табылады.  Ал  осы  өңдеуді  жүзеге 
асыратын  объект  немесе  субъект  –  өңдеудің  орындаушысы 
(атқарушы)  деп  аталады.  Ол  адам,  не  техникалық  құрылғы,  мысалы: 
компьютер.  
Информатикада ақпаратты өңдеу дегенді  ақпаратты бір түрден 
екіншісіне  қатал  формалды  ережелер  бойынша  түрлендіру  деп 
түсіну керек.  
Бастапқы 
ақпарат 
Өңдеуді 
орындаушы 
Қорытынды 
ақпарат 

 
20 
Мұндай  түрлендірулердің  мысалдары:  мәтіндегі  бір  әріпті 
екіншісіне  ауыстыру;  биттер  тізбегіндегі  нөлдерді  бірліктерге,  ал 
бірліктерді  нөлдерге  ауыстыру;  екі  санды  қосу,  мұнда  қосылғыштар 
беретін ақпараттан алынатын нәтиже — қосынды. 
Әдетте ақпаратты өңдеу – белгілі мақсатқа бағытталған процесс. 
Сол  үшін  орындаушыға  өңдеудің  әдіс  -  тәсілдері  белгілі  болу  керек. 
Информатикада  тізбектеп  орындалатын  іс-әрекеттерді  өңдеудің 
алгоритмі деп атайды. 
Міне, осылай ақпраратты өңдеу туралы талдауымыз ақырындап, 
курстың  тағы  бір  іргелі  ұғымы,  алгоритмдеу  тақырыбына  келіп 
тіреледі.  Бұл  тақырып  курстың  сейкес  бөлімінде  қарастырылатын 
болады.  
Оқушылар ақпаратты өңдеумен байланысты жағдайларға мысал 
келтіре білу керек. Ондай жағдайларды екіге бөлуге болады.  
Өңдеудің  1-түрі:  жаңа  ақпарат  алумен  байланысты  өңдеу. 
Өңдеудің  осы  түріне  математикалық  есептерді  шығару  жатады. 
Мысалы,  үшбұрыштың  екі  қабырғасы  және  олардың  арасындағы 
бұрыш  берілген.  Үшбұрыштың  қалған  параметрлерін:  үшінші 
қабырғаны, бұрыштарды, периметрін табу қажет. Өңдеу әдістері, яғни 
есепті 
шығару 
алгоритмі, 
математикалық 
формулалармен 
анықталады. Оларды орындаушы білуге тиіс. 
Өңдеудің  2-түрі:  ақпараттың  пішіні  өзгерсе  де  мазмұны 
өзгермейтін  өңдеулермен  байланысты.  Мысалы,  бір  тілден  екінші 
тілге аудару, яғни пішіні өзгергенмен мазмұны сақталады. 
Информатика  үшін  өңдеудің  негізгі  түрі  кодтау  болып 
табылады.  Кодтау  –  бұл  ақпаратты  сақтауға,  тасымалдауға,  өңдеуге 
ыңғайлы – символдық пішінге түрлендіру. Ол ақпаратпен техникалық 
құрылғыларда жұмыс істегенде пайдаланылады (радио, компьютер).  
Ақпаратты  өңдеудің  тағы  бір  түрі  –  деректерді  құрылымдау. 
Деректерді алфавиттік түрде орналастыру, жіктеудің кейбір белгілері 
бойынша  топтау,  кестелік  немесе  графикалық  түрде  ұсыну  –  міне, 
осының бәрі деректерді құрылымдау мысалдары болады.  
Ақпаратты  өңдеудің  тағы  бір  маңызды  түрі  –  іздеу.  Іздеудің 
мақсатын  былай  тұжырымдауға  болады:  қандайда  бір  ақпаратты 
сақтайтын  орын  (қойма)  –  ақпараттық  массив  (телефон 
анықтамалығы,  сөздік,  пойыздардың  кестесі  және  т.б.)  бар  дейік. 
Оның ішінен белгілі бір шартты қанағатандыратын ақпаратты (мекеме 
телефонын,  сөзді  ағылшын  тіліне  аудару,  пойыздың  кету  уақытын) 
іздеп  табу  қажет.  Іздеу  алгоритмі  ақпаратты  ұйымдастыру  тәсіліне 
тәуелді.  Егер  ақпарат  құрылымданған  болса,  онда  іздеу  тез 
орындалады, қолайлы алгоритм құруға болады.  

 
21 
1.7. Ақпаратты тасымалдау процесі 
Қарастырылатын сұрақтар:  

 
ақпарат көзі және ақпаратты қабылдаушы; 

 
ақпараттық арналар; 

 
адамның ақпаратты қабылдау процесіндегі сезім мүшелерінің 
рөлі; 

 
байланыстың техникалық жүйелерінің құрылымы; 

 
кодтау және декодтау дегеніміз не; 

 
шу ұғымы; шудан қорғау тәсілдері; 

 
ақпаратты  беру  жылдамдығы  және  арнаның  өткізгіштік 
қабілеті. 
Ақпаратты  беру  процесін  сипаттаудың  негізгі  ұғымдары  – 
ақпарат  көзі,  ақпаратты  қабылдаушы,  ақпараттық  арна.  Бұл  үрдісті 
схема түрінде былай бейнелеуге болады (1.3-сурет):    
1.3-сурет. Ақпаратты беру үрдісінің схемасы 
Мұндай  процесте  ақпарат  қандайда  бір  сигнал,  символ,  белгі 
тізбектері  түрінде  беріледі.  Мысалы,  адамдар  өзара  тікелей 
сөйлескенде  дыбыстық  сигналдар  тізбегі  –  сөйлеу  беріледі,  адам 
мәтінді  оқығанда,  графикалық  символдар  –  әріптерді  қабылдайды. 
Берілетін  тізбекті  хабарлама  деп  атайды.  Хабарлама  ақпарат  көзінен 
қабылдаушыға  қандай  да  бір  материалдық  орта  арқылы  беріледі  
(дыбыс  –  атмосферадағы  акустикалық  толқындар,  бейне  –  жарықтың 
электромагниттік  толқындары).  Егер  ақпаратты  беру  барысында 
техникалық  құрылғылар  қолданылса,  онда  оларды  ақпаратты  беру 
арналары (ақпараттық арналар)  деп атайды. Бұларға: телефон, радио, 
теледидар жатады.  
Адамның  сезім  мүшелері  биологиялық  ақпараттық  арналар 
рөлін  атқарады  деп  айтуға  болады.  Олардың  көмегімен  адамға 
жасалған ақпараттық әсер жадыға жетеді. 
Бұл  тақырып  бойынша  оқушылар,  ақпаратты  беру  процесіне 
нақты  мысалдар  келтіруімен  қатар,  осы  мысалдар  үшін  ақпараттың 
көзін, қабылдауышын, қолданылатын ақпараттық арналарды  анықтай 
білуі керек.  
Информатика  терендетіліп  оқытылатын  жағдайда,  оқушыларды 
байланыстың  техникалық  теориясының  негізгі  ұғымдарымен 
таныстырған  дұрыс.  Ақпарат  теориясының  негізін  қалаушылардың 
бірі,  американ  ғалымы  Клод  Шеннон,  байланыстың  техникалық 
Ақпаратты 
қабылдаушы 
 
Ақпарат көзі 
Ақпараттық арна 

 
22 
арналары арқылы 1.4-суретте бейнеленген ақпаратты беру процесінің 
схемасын ұсынған. 
1.4-сурет. Ақпаратты жіберудің техникалық жүйе схемасы 
Мұндай  схеманың  жұмысын  баршаға  таныс  телефон  арқылы 
сөйлесу  процесіне  түсінік  беру  арқылы  қарастыруға  болады.  Сөйлеп 
тұрған  адам  –  ақпарат  көзі.  Кодтау  құрылғысы  –  телефонның 
трубкасы,  оның  көмгімен  дыбыс  толқындары  (сөз)  электр 
сигналдарына түрленеді. Байланыс арнасы – телефон желісі (сымдар, 
сигналдар  өтетін  телефон  торабының  коммутаторлары).  Ақпаратты 
қабылдаушы,  яғни  тыңдап  тұрған  адамның  телефон  трубкасының 
дыбыс  беретін  жағы  (наушник)  декодтаушы  құрылғы  болып 
табылады. Мұнда келген электр сигналы дыбысқа айналады.   
Үздіксіз  электрлік  сигналдар  түрінде  берілетін  байланыс 
аналогты деп аталады.  
Ақпарат  көзінен,  байланыс  арнасымен  жіберуге  жарамды 
формаға, ақпараттың кез келген түрленуін кодтау деп түсіну керек. 
Дискретті (үзікті) байланыстың мысалы ретінде, ертеде қолданылған 
Морзе  азбукасын  айтуға  болады.  Мәтін  нүктелер  және  сызықшалар 
(қысқа  және  ұзын  сигналдар)  тізбегіне  түрленіп  эфирге  жіберілген. 
Мұндай  хабарды  есіту  арқылы  қабылдаған  адам  мәтін  түріне  қайта 
кодтауды (декодтау) істей білуі қажет болған.  
Қазіргі  кезде  цифрлық  байланыс  кеңінен  қолданылады.  Мұнда 
жіберілетін  ақпарат  екілік  пішімге  (0  және  1  –  екілік  цифрлар) 
кодталады,  кейін  мәтінге,  бейнеге,  дыбысқа  декодталады.  Цифрлық 
байланыс дискретті болып табылады.  
“Шу”  терминімен  ақпараттың  мазмұнын  жойдыратын  түрлі 
кедергілерді  атайды.  Осындай  кедергілер  әсіресе  техникалық 
себептерден болады: сапасы нашар  байланыс, бір арнамен жіберілген 
ақпараттар  ағындарының  бір-бірінен  қорғанысыздығы,  т.б.  Мұндай 
жағдайда шудан қорғаныс жасау қажет. 
Бірінше  кезекте,  байланыс  арналарын  шудан  қорғаудың 
техникалық  тәсілдері  қолданылады.  Мысалы,  «жалаңаш»  сымның 
А
қп
ара
т көзі
 
Код
та
у 
құ
ры
лғ
ы
сы
 
Де
код
та
уш
ы
 
құры
лғ
ы
 
А
қп
ара
тт
ы
 
қа
бы
лд
ауш
ы
 
Шу 
Байланыс 
арнасы 
Шудан 
қорғау 

 
23 
орнына  қалқаланған  (орысш.  –  экранированный)  кабельді  қолдану, 
пайдалы сигналды шудан бөліп алатын әртүрлі  сүзгіштерді (орысш. – 
фильтрлерді) пайдалану және т.б.   
Қазіргі 
цифрлық 
байланыс 
жүйелерінде 
ақпаратты 
жоғалтпаудың  мына  тәсілі  жиі  қолданылады.  Барлық  жолдама 
кішігірім  бөлік  –  блоктарға  бөлінеді.  Әрбір  блок  үшін  бақылау 
қосындысы  (екілік  цифрлардың  қосындысы)  есептеледі  де  осы 
блокпен  бірге  жіберіледі.  Қабылданған  жерде  блоктың  бақылау 
қосындысы қайтадан есептеледі, егер ол алғашқы қосындымен бірдей 
болмаса,  онда  блок  қайта  жіберіледі.  Осылай,  алғашқы  және  соңғы 
қосындылар бірдей болғанға дейін қайталана береді.  
Ақпаратты  жіберу  жылдамдығы  тақырыбын  қарастырғанда 
ұқсастық  (аналогия)  тәсілімен  талқылауға  болады.  Ұқсастық  –  су 
жүргізетін құбырлар бойымен суды айдау процесі. Мұнда суды жіберу 
арнасы  құбырлар  болып  табылады.  Бұл  процестің  қарқындылығы 
(жылдамдығы)  судың  шығынымен,  яғни  бір  уақыт  бірлігінде  (cек/л 
немесе  сек/куб.м.)  айдалатын  судың  литр  немесе  кубометр  санымен 
сипатталады. 
Ақпаратты  жіберу  процесінде,  техникалық  арналар  желісі  – 
ақпараттық  арналар  болады.  Ал,  егер  ақпаратты  адам  тікелей 
қабылдаса,  онда  оның  сезім  мүшелері  –  адамның  ішкі  ақпараттық 
арналары. Су жүргізетін құбырлармен ұқсастық бойынша, арналармен 
жіберілетін ақпаратық ағын деп айтуға болады. Бір уақыт бірлігінде 
жіберілетін  хабардың  ақпараттық  көлемі  –  ақпаратты  беру 
жылдамдығы.  Сондықтан  ақпараттық  ағынның  жылдамдығының 
өлшем бірлігі: сек/бит, сек/байт және т.б. 
Ақпарат  және  ақпараттық  процестер  бағытыы  бойынша 
оқушылардың біліміне қойылатын талаптар 
Оқушылар білуге міндетті: 

 
 ақпарат 
ұғымын  кибернетикалық  (алфавиттік)  және 
мазмұндық тұрғыдан анықтау; 

 
және 
кибернетикалық 
жолдарға 
сәйкес 
ақпараттың 
анықтамасы; 

 
ақпараттық процестер дегеніміз не; 

 
ақпаратты тасымалдауыштарының кандай формалары бар; 

 
бит – ақпараттың өлшем бірлігі қалай анықталады; 

 
байт, килобайт, мегабайт, гигабайт дегеніміз не; 

 
ақпаратты жіберу жылдамдығының өлшем бірлігі; 

 
қандай да бір оқиға туралы хабардағы ақпараттың саны және 
оның  болу  ықтималдығы  (тең  ықтималды  жуықтауда  және  жалпы 
жағдайда) арасындағы байланыс;   

 
24 

 
байланыстың  техникалық  арналары  арқылы  ақпаратты  беру 
процесінің К. Шеннонның схемасы; 
Оқушылар істей білу керек: 

 
техника,  тірі  табиғат  және  адам  іс-әрекеті  аясынан  ақпарат 
және ақпараттық процестер мысалын келтіру; 

 
ақпаратты тасымалдаудың нақты процесінде арнаны, ақпарат 
көзін, қабылдауышты анықтау; 

 
ақпаратты  және  ақпаратты  емес  хабарлардың  мысалдарын 
келтіру; 

 
1 бит ақпарат әкелетін хабарлардың мысалын келтіру; 

 
мәтіннің  ақпараттық  көлемін  байтпен  өлшеу  (компьютер 
алфавитін қолданғанда); 

 
ақпараттың  санын  түрлі  өлшем  бірліктермен  санау  (бит, 
байт, Кбайт, Мбайт, Гбайт, т.б.); 

 
ақпараттың 
тасымалдау 
жылдамдығын 
көлем 
және 
тасымалдау уақыты бойынша есептеу, сондай-ақ кері шығару; 

 
оқиға  туралы  хабардағы  ақпараттың  санын  белгілі 
ықтималдылықпен  есептеу  (теңықтималды  жуықтауда  және  жалпы 
жағдайда). 

жүктеу/скачать 4,27 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: