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      信息的編碼:教材分析

      時間:2021-11-25 11:36:34 教案 我要投稿

      信息的編碼:教材分析

        (一)教學要求

        1.了解為什么要對信息進行編碼。

        2.初步了解信息的編碼方法。

        (二)教學設計建議

        本節(jié)教材介紹了為什么要對信息進行編碼,以及對信息進行編碼的原理和方法,包括:數(shù)的編碼、字符編碼、漢字編碼、多媒體信息的編碼。

        在講解數(shù)的編碼時,教師可以通過一些轉換運算的示例讓學生了解二進制數(shù)與十進制數(shù)的相互轉換方法。通過讓學生自己動手完成一些轉換練習,來加深學生對二進制數(shù)與十進制數(shù)相互轉換方法的掌握程度。由于在計算機中數(shù)據(jù)都是按字節(jié)(二進制8位)來保存的,如何處理(表示)數(shù)據(jù)中的小數(shù)點?如果有一些善于思考的學生提出這樣的問題,教師應該積極引導并作一些提示,然后安排這些學生利用課余時間查找資料,拓展知識,獲取答案。

        在字符編碼和漢字編碼部分,教師可以強調這些編碼方案都是人為規(guī)定的。有了這些編碼方案,才會有比較便利的信息的交流。由于這部分教材包含比較多的敘述性的內(nèi)容,所以安排了一個“實踐體驗”項目,內(nèi)容為觀察字符的內(nèi)碼。通過這個實驗,學生可以直觀地了解計算機中字符的編碼形式。目前,比較主要的包含對簡體漢字進行編碼的標準有:iso/iec 10646、gb18030—和unicode等。這些標準實際上與音頻、視頻領域的一些標準一樣,也存在著“標準之爭”的問題。我國從xx年3月起開始實施國家標準gb18030—,這不僅是信息技術上的需要,更是維護國家信息秩序和保證國家信息安全的'需要。教師可以安排一些對漢字編碼感興趣的同學利用課余時間,通過查找資料,了解iso/iec 10646和unicode的應用現(xiàn)狀。

        在多媒體信息編碼部分,重點是聲音等模擬物理量數(shù)字化的一般方法以及圖像和視頻數(shù)字化的一般原理。在講解模擬量的數(shù)字化時,可以強調:各種模擬物理量通過傳感器的能量轉換,形成模擬形式的電壓波形,再經(jīng)過采樣和量化,最后變?yōu)橐幌盗械臄?shù)據(jù),見圖1.1。

        圖1.1

        模擬量數(shù)字化

        彩色圖像的每一個像素,可以用3個字節(jié)來表示,每個字節(jié)分別表示此像素中的紅、綠、藍成分,每個字節(jié)用來存儲該成分在256個等級中的某一量值。如果教師想直觀地展示如何用3個數(shù)字來表示一種顏色,建議使用各種工具軟件中的“自定義顏色”功能。

        例如,在windows自帶的工具軟件“畫圖”中,執(zhí)行菜單命令“顏色à編輯顏色…”,出現(xiàn)“編輯顏色”對話框。單擊其中的“規(guī)定自定義顏色”按鈕,出現(xiàn)“編輯顏色”對話框。

        又如,在字處理軟件word中,執(zhí)行菜單命令“格式à字體”后,在“字體顏色”中選“其他顏色”,也可以在“顏色”對話框中對顏色進行設置。

        在這些有關顏色設置的對話框中,輸入紅、綠、藍的數(shù)值,就可以直觀地看到用代表紅、綠、藍成分的3個數(shù)值可以確定一種顏色。

        本節(jié)的難點是理解“模數(shù)轉換”的一般方法,尤其是其中的“采樣”和“量化”的步驟。

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