Сандарды, таңбаларды кодтау (ASCII)

271

Сабақтың тақырыбы:        Сандарды, таңбаларды кодтау (ASCII)

Сабақтың мақсаты:          

білімділік:                    оқушыларды  ақпаратты техникалық құралдар мен дербес компьютердің көмегімен беру, сақтау және ұсыну тәсілдерімен, қабылдаған екілік, он алтылық санау жүйелері мен ASCII кодтарымен таныстыру;

тәрбиелік:                   оқушыларды шыншылдыққа  ұқыптылыққа, адамгершілікке тәрбиелеу;

дамытушылық:           оқушылардың ой-әдістерін, қызығушылығын арттыру.

Сабақтың түрі:         жаңа сабақ

Сабақтың әдісі:          пікірлесіп-түсіндіру, баяндау, сұрақ-жауап

Сабақтың байланысы:       математика, физика, тарих

Сабақтың көрнекілігі:                  кесте, оқулық

Сабақтың барысы:

І Ұйымдастыру кезеңі

а) оқушылармен сәлемдесу, түгендеу;

ә) оқушылардың зейіндерін сабаққа аудару;

б) сабақтың мақсатымен таныстыру.

ІІ Үй тапсырмасын сұрау кезеңі

  1. Ақпарат деген сөзге қандай мағына бересіңдер?
  2. Адам ақпараттың қандай түрлерін қабылдай алады?
  3. Ақпарат көзі деп қалай түсінесіз?
  4. Ақпараттық процесс дегеніміз не?
  5. Ақпараттық технологиялар дегеніміз не?

ІІІ Үй тапсырмасын қорыту

ІV Жаңа білім беру

         Компьютерлер шықпай тұрып та ақпаратты беретін, өңдейтін және сақтайтын аспаптар болған. Мұндай аспаптарды қолдану үшін ақпарат кодталған түрде болуы керек. Бұған ақпаратты Морзе әліппесінің көмегімен кодтау мысал бола алады.

1.2.1.Тапсырма. Морзе әліппесімен «HAPPY END» хабарын кодта.

H A P P Y E N D
…. ._ ._ _. ._ _. _._ _ . _ . _ ..

Оқулықта ақпаратты Морзе әліппесінің көмегімен кодтау кестесі келтірілген. Тапсырма өз бетімен орындауға ұсынылады.

Компьютер «Есептеуіш» деп аударылады. Бірақ қазіргі дербес компьютер тек есептеулер жүргізу машинасы емес. Оның көмегімен музыкалық шығармалар жазуға және ойнатуға, графикалық бейнелерді көрсетуге және өзгертуге, бейне клиптерді көрсетуге және өзгертуге, бүкіл әлемнің дербес компьютерді пайдаланушыларымен ақпарат алмасуға, қажет ақпаратты табуға, мәтіндік ақпарат жасап өңдеуге болады. Бсқаша айтқанда дербес компьютер кез-келген ақпаратты өңдей алады.

Барлық ақпаратты дербес компьютер сигналдар түрінде қабылдай алады. Олар екі күйде болады: сигнал бар немесе сигнал жоқ. Бұл сигналдарға тек екі түрлі мән: 0 немесе 1 қабылдай алатын сәйкес код разряды қойылған. Тек екі түрлі мәні немесе оған сәйкес код разряды бар, 0 немесе 1 мәндерін ғана қабылдай алатын сигналды бит деп атайды.

Бит – бұл ақпараттың ең кіші бірлігі. Басқа сөзбен айтқанда, тек екі түрде ғана болатын (сигнал бар немес сигнал жоқ) сигнал, БИТ ақпаратын береді.

Оқушыларды ойын түрінде ең аз ақпарат өлшеу бірлігі түсінігімен таныстыру.

1-ші ойын жағдайы.

Оқытушы сыныптан оқушыны жұмбақтайды. Оқушылардың мақсаты: «Иә» немесе «Жоқ» жауап беретін сұрақтар қою арқылы жұмбақталған оқушыны анықтау.

Сұрақтар мынадай болуы мүмкін:

—          Ол қыз ба?

—          Иә

—          Оның екі бұрымы бар ма?

—          Жоқ және т.с.с.

2-ші ойын жағдайы.

Оқушылардың бірі белгілі бір пәнді жұмбақтайды. Қалған оқушылар оның қандай пән екенін анықтайды.

3-ші ойын жағдайы.

1-ден 100-ге дейінгі сандар жұмбақталады. Тақтаға сандар осі салынады. Сұрақ қоя отырып, оқушылар жұмбақталған санды анықтауы керек. Сұраққа «Иә» немесе «Жоқ» деген жауап болуы керек. Мысалы:

— Бұл сан елуден көп пе?

— Иә (осіндегі 0-ден 50-ге дейінгі аралық сызылады, өйткені оған ойлаған сан кірмейді) және т.с.с.

Оқушыларға талқылау үшін жол-жөнекей сұрақтар қойылады:

«Ойлаған санды ең аз әрекетпен қалай анықтауға болады?»

Ақпаратты белгілі бір алфавит арқылы ұсынуды кодтау деп айтады. Бір ғана ақпаратты  әр түрлі әдістермен (жолдармен) ұсынуға болады. Бір белгі тобынан екінші тобына көшіру ережесін код деп атайды.

Мысалы, мектепте оқитын оқушылар санын; тоғыз жүз алпыс жеті, 96710, 17078, 3С716, 11110001112  сияқты жазуға болады, яғни қазақ тілі алфавиті де онлық, сегіздік, он алтылық және екілік санау кодында жазылады. Мұнда оқушылардың саны туралы ақпараттың өзі өзгермейді, тек оның жазылу түрі ғана әр түрлі.

Ақпаратты сақтау, қабылдау, ұсыну және өңдеу әдістері іс жүзінде ақпараттық ұсынылуы (кодталу) түріне байланысты болады.

Ақпараттың кодталуы (кейде оны шифрлау деп те атайды) оынңм кері кодталу (декодталу — декодирование) процесімен тікелей байланысты.

Кодтауға қолданылған алфавиттің әріптері неғұрлым аз болса, кері кодтау құрылғысы соғұрлым қарапайым болады.

Екілік алфавит 0 және 1 таңбаларымен ұсынылады, оларды жай екілік таңбалар деп те атайды. Ағылшын тіліндегі екілік таңбаны Binary digit сөзінен қысқартып, бит деп атайды. Бұдан кейін біз екілік белгінің (0 немесе 1) бит деп атаймыз.

Сегіз биттен тұратын кодты байт деп атаймыз. 8 нөл мен бірлердің, яғни 1 байттың көмегімен 256 символды кодтауға болады: 00000000, 00000001,00000010, . . . , 11111111.

Символдардың кодталу комбинацияларының (тіркестірінің) жиынтығын кодталу кестесі деп атайды.

Есептеуіш техникасында ең көп пайдаланылатын код – ASCII, американдық ақпарат алмасудың стандартты коды болып табылады.

Кодтау кестесінің 16 жолы және 16 бағаны бар. Кестедегі символдың орны оның оналтылық коды арқылы анықталады.

Кесте екі бөліктен тұрады: стандартты және баламалы.

Стандартты бөліктегі – бірінші 128 символ, 0-ден 127-ге дейінгі кодтар: цифрлар, латын алфавитінің әріптері мен компьютер жұмысын басқаратын арнайы символдар.

Баламалы бөліктегі – екінші 128 символ, 128-ден 255-ке дейінгі кодтар, бұлар ұлттық алфавиттер әріптерін (орыс, қазақ, жапон, т.б.) псевдографикалық және кейбір арнайы символдарды орналастыруға арналған. Ондық, екілік, оналтылық санау жүйелерінің сәйкестендіру кестесі.

Ондық жүйе Екілік жүйе Он алтылық жүйе
0 0000 0
1 0001 1
2 0010 2
3 0011 3
4 0100 4
5 0101 5
6 0110 6
7 0111 7
8 1000 8
9 1001 9
10 1010 A
11 1011 B
12 1000 C
13 1001 D
14 1110 E
15 1111 F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Осы кесте негізінде істеп көрейік. Алдымен оналтылық жүйеде сандарды жазу үшін 16 цифр қажет екендігіне көңіл аударайық. Оның 1-ші цифры ондық жүйедегі цифрларға сәйкес келеді, әрі қарай латін алфавітінің әріптері пайдаланылады.

«ПАРТА» сөзін кодтап көрейік. Ол үшін АSCII кестесінен әр әріпке сәйкес кодтарды табамыз: П- 8F, А- 80, Р- 90, Т- 92, А- 80. Сонымен ПАРТА сөзі бұл кодта былай болады:8F80909280. Енді бұл сөздің ASC- кодын екілік кодта ұсыну үшін сәйкестендіру кестесін қолданайық.

 

Мұнда:

8F – 10001111, 80 – 10000000, 90 – 10010000, 92 –10010010

Бұларды  тізбектеп жазсақ:

10001111  10000000  10010000    10010000  10010010 шығады.

Оналтылық жүйе ақпартты жинақы түрде жазу үшін пайдаланылады, ал шын мәнінде ол екілік жүйе болып табылады,онда тек екілік жүйедегі әрбір төрт цифр тобы бір символмен алмастырылып жазылған. Мәтіндік ақпаратты АSCII алфавитінде  жазу үшін немесе бар символдық ақпаратты АSCII кодына қайта кодтау үшін, әрбір символды оның АSCII кестесіндегі кодына ауыстырып, содан кейін оналтылық кодты екілік кодқа ауыстыру керек.

Мәтіндік ақпаратты сегіз разрядты екілік кодта жазу үшін:

  1. Мәтіннің әр символының кодын АSCII кестесінен табу керек. Оның коды – екі оналтылық сан, оның біріншісі – осы символ орналасқан көлденең жолдың нөмірін, ал екіншісі тік баған нөмірін көрсетеді.
  2. Алынған оналтылық кодта сәйкестендіру кестесі бойынша санның оналтылық жүйеде көрсетілуін оның екілік жүйеде ұсынылуы ауыстыру керек.

Бұл процесті керісінше жүргізуге, яғни екілік код бойынша алғашқы мәтінді табуға болады. Мысалы: мына код бойынша:

01000011010011110110011010001010101100010101010010 алғашқы мәтінді табу қажет.

Ол үшін содан оңға қарай кодты төрт-төрттен тетрадалаға бөліп шығамыз.

0100   0011   0100   1111   0110   1101   0100   0000

0101   0101   0100   0100   0101   0101   0010

Сәйкестендіру кестесі бойынша әрбір тетраданы оның оналтылық ұсынылуымен ауыстырайық. Әр санды екіге бөліп және әр жұпты АSCII кестесіндегі символдар координаты ретінде қарастыра отырып, COMPUTER мәтінін табамыз.

 

V  Жаңа сабақты түсінгенін тексеру

  1. «Алтыншы наурыз» бен «14 адам» сөздерін екілік таңбаларын қолданып кодтаңдар.
  2. Бір хабарлама жазып, оны АSCII кодымен және Морзе әліппесімен кодтаңдар.
  3. АSCII кестесін пайдаланып, мына мәтіндерді кодтаңдар: 4 + а – b = c, «Mouse»

 

VІ  Сабақты қорыту

 

VІІ  Үйге тапсырма

 

ASCII КОДЫ

1.2.3.Тапсырма.

ASCII кодтарымен «БОРАН» хабарын кодта.

Б О Р А Н
1 8 Е 8 0 9 0 8 Д 8

 

VІІ  Білімдерін бағалау кезеңі