Module bồi dưỡng thường xuyên cấp Tiểu học - Phần 20: Kiến thức, kĩ năng tin học cơ bản

 O QUANG TRUNG 
Module TH 20 
 KIÕN THøC, KÜ N¡NG 
 TIN HäC C¥ B¶N 
 KIẾN THỨC, KĨ NĂNG TIN HỌC CƠ BẢN | 7
 C. NỘI DUNG 
Nội dung 1 
 CÁC KHÁI NIỆM CỦA TIN HỌC 
Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm thông tin và tin học 
THÔNG TIN CƠ BẢN 
1. Khái niệm về thông tin 
 Ngày nay, thut ng "thông tin" (information) c s dng khá ph bin. 
 Ngi ta có nhu cu c báo, xem truyn hình, giao tip vi ngi 
 khác,...  có thông tin. Thông tin mang li cho con ngi s hiu bit, 
 nhn thc tt hn, úng hn v nhng i tng trong t nhiên, 
 xã hi,... 
 Cn t thông tin trong mc ích hot ng. Khi tip nhn thông tin, 
 ngi ta phi "x lí" thông tin ó  có nhng quyt nh. Ví d: Mt 
 ngi iu khin xe máy phi luôn nhìn ng và các i tng tham gia 
 giao thông khác  lái ti ích an toàn. 
 Thông tin c chuyn ti qua các môi trng vt lí khác nhau nh ánh 
 sáng, sóng âm, sóng in t. Thông tin c ghi trên các phng tin 
 hu hình nh các vn bn trên giy, bng ghi âm hay phim nh,... V 
 nguyên tc, bt kì cu trúc vt cht nào hoc bt kì dòng nng lng nào 
 cng có th mang thông tin. Các vt có th mang c thông tin c 
 gi là giá mang tin (support). D liu (data) là s biu din ca thông tin 
 và c th hin bng các tín hiu (signal). Thông tin cha ng ý ngha, 
 còn d liu là các s kin không có cu trúc và không có ý ngha rõ ràng 
 nu nó không c t chc và x lí. 
 Thông tin và tín hiu có tính c lp tng i. Có th chuyn ti mt 
 ni dung thông tin nh nhau bng nhng tín hiu khác nhau. Ví d: 
 Trên sân c, ng tác pht c ca trng tài biên (hình nh), ting còi 
 trng tài chính (âm thanh) có th cùng mang thông tin báo li. Ngc 
 li, cùng mt tín hiu nhng trong nhng hoàn cnh khác nhau li có 
 th th hin nhng thông tin khác nhau. Ví d: Trong mt tit hc, có 
 mt sinh viên vng mt, có th sinh viên ó trn hc hoc sinh viên ó 
 b m nên xin ngh. 
 KIẾN THỨC, KĨ NĂNG TIN HỌC CƠ BẢN | 9
 2. Vai trò của thông tin 
 Thông tin cn thit cho mi hot ng và nó có các vai trò sau ây: 
 Th nht: Thông tin góp phn làm tng s hiu bit 
 S gia tng hiu bit ca con ngi, s gia tng lng thông tin cho máy 
 c thc hin nh vic truyn tin gia ngi vi ngi, ngi vi máy, 
 máy vi ngi hoc máy vi máy. Hng ngày, c báo, nghe ài, xem ti vi,... 
 giúp ta tng thêm s hiu bit v tình hình trong nc và trên th gii. 
 Sau mt gi hc, hc sinh bit thêm nhiu iu mi. Mt nhà khoa hc 
 công b mt công trình mi tc là ã làm tng thêm hiu bit ca nhân loi. 
 Th hai: Thông tin là cn c cho mi quyt nh 
 Hình nh mt chic xe p (dáng xe, màu sc), li gii thiu v cht 
 lng xe, giá xe,... là nhng thông tin giúp ta i n quyt nh có mua 
 chic xe ó hay không. 
 Chic bin báo giao thông cung cp cho ta mt thông tin, chng hn 
 “cm xe i ngc chiu”, da vào ó ta phi quyt nh r phi hay r trái 
  có th i n a im nh trc mà không vi phm lut l giao thông. 
 Th ba : Thông tin góp phn n nh trt t xã hi 
 Nu trong trng hc, ai mun làm gì cng c hoc mun làm gì tu 
 thích thì nhà trng s hn lon. Nhng nu hot ng ca nhà trng b 
 chi phi bi nhng thông tin nh quy nh gi lên lp, chng trình, lch 
 trình ging dy các môn hc thì s góp phn n nh trt t ca nhà trng. 
3. Quá trình xử lí thông tin 
 Trong hot ng thc tin hng ngày, con ngi luôn phi x lí thông tin 
  i n nhng quyt nh hp lí, phù hp vi mc ích s dng. Ngoài 
 nhng vic nhn và xut thông tin, con ngi phi thc hin nhng hot 
 ng vi thông tin mà ta gi là x lí thông tin. Tht ra, hot ng x lí 
 thông tin vn din ra hng ngày, ngay c khi phi làm nhng vic n 
 gin nh thc hin dãy tính: 15 / 3 + 4 * 7. 
 Phân tích t m quá trình gii bài tp này, ta thy nó gm rt nhiu công vic. 
 Nhng vic này do quá trình luyn tp trong nhng nm hc tp, ta ã 
 thc hin chúng mt cách t ng và hu nh không  ý ti chúng na. 
  ây, ta ã phi tin hành các công vic sau: 
 1. Nhn bit các kí hiu (a tin vào): s 15, du /, du *, s 3, du +, s 4, 
 du *, s 7. 
 KIẾN THỨC, KĨ NĂNG TIN HỌC CƠ BẢN | 11
 bc nh, thành tng thao tác theo mt trình t nht nh sao cho máy 
 có th theo ó mà thc hin. Nói cách khác, con ngi phi xây dng 
 chng trình iu khin, nhng vic còn li thì có th chuyn giao cho 
 nhng phng tin k thut. V trí ca MTT chính là  ch này. Vi 
 chng trình iu khin do con ngi lp nên MTT có th thc hin 
 toàn b phn vic còn li ca quá trình x lí thông tin mt cách t ng. 
 Nhng thông tin và quá trình x lí thông tin t ng bng MTT là i 
 tng ca ngành khoa hc gi là tin hc. 
4. Khái niệm về tin học 
 Mt cách tng quát, tin hc là ngành khoa hc nghiên cu các phng 
 pháp, công ngh và quá trình x lí thông tin mt cách t ng da trên 
 các phng tin k thut mà ch yu hin nay là MTT. Nh vy, khía 
 cnh khoa hc ca tin hc chính là phng pháp, còn khía cnh k thut 
 ca tin hc chính là công ngh ch to MTT cng nh sn xut các 
 chng trình (phn mm) h thng, tin ích và ng dng. 
 Hin nay, ngi ta dùng thut ng Công ngh thông tin có tính bao quát 
 hn. Công ngh thông tin là tp hp các các phng pháp khoa hc, 
 công ngh và công c k thut hin i  sn xut, truyn a, thu thp, 
 x lí, lu tr và trao i thông tin s.  ây, thông tin s là thông tin c 
 to lp bng phng pháp dùng tín hiu s. 
 Cng nh các ngành khoa hc k thut khác, tin hc cng nhm mc 
 tiêu to ra giá tr cho xã hi. Tin hc thc hin vic này bng hai cách: 
 Cách gián tip: Tin hc c ng dng vào các ngành sn xut và kinh t 
 hin có làm tng hiu qu ca các ngành này. Phn tng thêm ó là giá 
 tr mà tin hc to nên cho xã hi. Bt c nc nào cng có nhng vn  
 cn ng dng tin hc  gii quyt: ó là các vn  v t chc và qun 
 lí, kinh t, xã hi nh tính toán k hoch, t chc dch v và kinh doanh. 
 Vn  có hay không có thông tin, khai thác tt hay không tt ngun tin 
 có ý ngha to ln i vi s phát trin kinh t ca mt t nc. Tin 
 (thông tin) là ca ci và tin hc giúp con ngi khai thác ngun ca ci 
 ó, làm thay i c cu hp thành ca các phn giá tr do các khu vc 
 khác nhau to ra trong mt nn kinh t, phn giá tr do khu vc tin hc 
 a li ngày càng chim mt t l ln trong tng thu nhp quc dân. 
 Cách trc tip: Tin hc vi t cách là mt ngành công nghip cng sn 
 xut ra các sn phm ca mình tc là MTT và nhng chng trình giúp 
 máy hot ng. 
 KIẾN THỨC, KĨ NĂNG TIN HỌC CƠ BẢN | 13
 Câu 3 . Hãy nêu các ví d  minh ho vai trò ca thông tin. 
 Câu 4 . Tin hc là gì? Tin hc ã óng góp giá tr cho xã hi theo nhng 
 cách nào? 
Hoạt động 2: Tìm hiểu cách biểu diễn thông tin trong máy tính 
 điện tử 
THÔNG TIN CƠ BẢN 
  hiu c th nào là tin hc ta cn tìm hiu các yu t c bn ca nó. 
 Trc tiên,  hiu c ch làm vic ca MTT, ta xét xem thông tin c 
 biu din trong máy nh th nào? 
  nm c s biu din thông tin trong MTT, ta cn tìm hiu mt s 
 h m hay c s dng trong tin hc. 
 KIẾN THỨC, KĨ NĂNG TIN HỌC CƠ BẢN | 15
 — Mi s trong h c s 16 bt kì có th vit di dng tng các tích các h s 
 nhân vi c s 16 vi s m tng ng. 
 2 1 0 —1 —2
 Ví d: 328.37 (16) = (3*16 + 2*16 + 8*16 + 3*16 + 7*16 )(10) 
 Các h c s 8 (h Octal) và h c s 16 (h Hexa decimal) có mi liên h 
 vi h thp phân và h nh phân theo bng sau ây: 
 H c s 10 H c s 2 H c s 8 H c s 16 
 0 0000 00 0 
 1 0001 01 1 
 2 0010 02 2 
 3 0011 03 3 
 4 0100 04 4 
 5 0101 05 5 
 6 0110 06 6 
 7 0111 07 7 
 8 1000 10 8 
 9 1001 11 9 
 10 1010 12 A 
 11 1011 13 B 
 12 1100 14 C 
 13 1101 15 D 
 14 1110 16 E 
 15 1111 17 F 
 16 10000 20 10 
2. Chuyển đổi từ hệ thập phân sang hệ nhị phân 
2.1. Chuyển đổi phần nguyên 
  chuyn mt phn nguyên sang s nh phân ta thc hin các bc sau: 
 Bc 1 : Chia liên tip phn nguyên ó cho 2, c các s d kí hiu là: d 0, 
 d1, d2,..., d n, dng phép chia khi thng bng 0. 
 Bc 2: Vit các s d theo chiu ngc li: d n, d n-1 , d n-2 ,... d 1, d0 c s 
 nh phân cn tìm. 
 KIẾN THỨC, KĨ NĂNG TIN HỌC CƠ BẢN | 17
 3. Các phép toán trong hệ nhị phân 
3.1. Phép cộng 
Ví d: 
 0 1 1 0 (6 trong h 10) 
 + 1 0 1 1 (11 trong h 10) 
 1 0 0 0 1 (17 trong h 10) 
3.2. Phép nhân 
Ví d: 1 1 1 0 (14 trong h 10) x y x + y x * y 
 × 1 0 1 1 (11 trong h 10) 0 0 0 0 
 1 1 1 0 
 0 1 1 0 
 1 1 1 0 
 1 0 1 0 
 0 0 0 0 
 1 1 1 0 1 1 10 1 
 1 0 0 1 1 0 1 0 (s 154 trong h 10) 
3.3. Phép trừ 
Ví d: 1 0 0 0 1 (17 trong h 10) 
 — 1 0 1 1 (11 trong h 10) 
 0 1 1 0 (6 trong h 10) 
3.4. Phép chia 
Ví dụ: 
 1 1 1 1 1 0 1 
 1 0 1 
 1 1 
 0 1 0 1 
 1 0 1 
 0 0 0 
4. Biểu diễn nhị phân của những thông tin 
 Do vic ch s dng hai ch s, h nh phân rt thích hp vi các MTT. 
 Trong các thit b máy, các ch s 0 và 1 c th hin nh nhng b 
 phn cu to in hoc in t vi hai trng thái khác nhau, in áp cao 
 hoc in áp thp. iu ó c minh ho bi s  sau: 
 KIẾN THỨC, KĨ NĂNG TIN HỌC CƠ BẢN | 19