Понятие информации с точки зрения науки информатики

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Омский государственный педагогический университет» в г. Таре (филиал ОмГПУ в г. Таре)

Факультет педагогики, менеджмента и информационных технологий в образовании

Кафедра психологии и специального (дефектологического) образования

Реферат по дисциплине: «Основы математической обработки информации»

Тема: «Понятие информации»

Выполнила: студентка 3 курса

36 группы заочного отделения

Проверил: доц., к.ф.м.н. Ивко М.Н.

1. Понятие информации, подходы к его определению

2. Виды информации, ее свойства и характеристики

3. Обработка данных

Фундаментальной чертой цивилизации является рост производства, потребления и накопления информации во всех отраслях человеческой деятельности. Вся жизнь человека, так или иначе, связана получением, накоплением и обработкой информации. Что бы человек ни делал: читает ли он книгу, смотрит ли он телевизор, разговаривает, он постоянно и непрерывно получает и обрабатывает информацию.

Для XXI века характерна небывалая скорость развития науки, техники и новых технологий. Так от изобретения книгопечатания (середина XV века) до изобретения радиоприемника (1895г.) прошло около 440 лет, а между изобретением радио и телевидения — около 30 лет. Разрыв во времени между изобретением транзистора и интегральной схемы составил всего 5 лет.

В области накопления научной информации её объем начиная с XVII в. удваивался примерно каждые 10 — 15 лет. Поэтому одной из важнейших проблем человечества является лавинообразный поток информации в любой отрасли его жизнедеятельности. Подсчитано, например, что в настоящее время специалист должен тратить около 80% своего рабочего времени, чтобы уследить за всеми новыми печатными работами в его области деятельности. Увеличение информации и растущий спрос на неё обусловили появление отрасли, связанной с автоматизацией обработки информации — информатики. Но для перехода непосредственно к науке информатике, необходимо сказать о самой информации.

Мы живём в материальном мире. Всё, что нас окружает, и с чем мы сталкиваемся, относится либо к физическим телам, либо физическим полям. Все виды энергообмена сопровождаются появлением сигналов, т.е., все сигналы имеют в своей основе материальную энергетическую природу. При взаимодействии сигналов с физическими телами, в них возникают определённые изменения свойств — это явление называется регистрацией сигналов. В результате образуются данные — зарегистрированные сигналы.

Все мы непосредственно участвуем в информационном процессе. Любой информационный процесс будет происходить по следующей схеме:

Источниками (объектами) информации являются физические тела, поля или виртуальные объекты. Источники информации проявляются в виде сигналов. Сообщением является форма представления информации в виде, понимаемом получателем. Получатель информации — человек, понимающий эту информацию или техническая система.

Несмотря на то, что с понятием информации мы сталкиваемся ежедневно, строго и общепринятого её определения до сих пор не существует, поэтому вместо определения обычно используют понятие об информации. Понятие об информации, введённое в рамках одной научной дисциплины, может опровергаться конкретными примерами и фактами, полученными в рамках другой дисциплины.

Для информатики как для технической науки понятие информации не может основываться на таких антропоцентрических понятиях, как знание, и не может опираться только на объективность фактов и свидетельств. Средства вычислительной техники обладают способностью обрабатывать информацию автоматически, без участия человека. Эти средства могут работать с искусственной, абстрактной и даже с ложной информацией, не имеющей объективного отражения ни в природе, ни в обществе. Итак, информация — продукт взаимодействия данных и адекватных им методов.

1. Понятие информации, подходы к его определению

Понятие информации является одним из самых важных и в то же время одним из самых «трудноуловимых» понятий современной науки. Отражая самые общие представления об окружающем мире, это понятие приобретает отличительные характеристики в конкретных информационных процессах, в условиях конкретной информационной среды. Именно этим объясняется отсутствие однозначного понимания, что же такое информация.

Попутно заметим, что в науке до сих пор нет однозначного понимания и определения понятий «время», «энергия», «масса» и т.д.

В настоящее время сформировалось три подхода к осмыслению понятия информации:

1. Атрибутисты полагают, что информация как семантическое (смысловое) свойство материи является неотъемлемым атрибутом всех элементов и систем объективной реальности. Наиболее ярко и образно эта концепция информации выражена академиком В. М. Глушковым. Он писал, что «информацию несут не только испещренные буквами листы книги или человеческая речь, но и солнечный свет, складки горного хребта, шум водопада, шелест травы». Иными словами, информация как смысловое свойство материи создает представление о ее упорядоченности, разнообразии. Информация в этом понимании не может существовать вне материи, а значит, она существовала и будет существовать вечно.

2. Функционалисты отрицают существование информации в неживой природе. По их мнению, информация через информационные процессы реализует функцию управления (самоуправления) в биологических, социальных и социотехнических системах, т. е. информация — это одна из функций жизни, основное отличие живого от неживого.

3. Антропоцентристы ограничивают сферу информации главным образом социальными системами. В этом подходе информация трактуется как активная, «полезная» часть человеческих знаний, т.е. тех знаний, которые используются для ориентировки, управления и пр. Такую информацию можно понимать как содержание (смысл) сигнала, полученного системой из внешнего мира.

Все перечисленные точки зрения существуют и используются в соответствующих областях науки: информация как семантическое свойство материи изучается в философии, физике; информация как функция управления изучается в кибернетике, физиологии, биологии; информация как содержание сигнала изучается в лингвистике, социологии, психологии.

Информатика — «многомерная» наука. Для нее важны все аспекты понятия информации. Однако при этом она акцентирует внимание на том аспекте понятия информации, который в данный момент наиболее востребован. Например, в период стремительного развития вычислительной техники информация понималась, прежде всего, как смысл сигнала или просто как сообщение. С развитием биологических наук востребован функциональный подход к пониманию информации. В эпоху возрастания понимания всеобщей взаимосвязи явлений, фактов в окружающем мире, осознания глобальных угроз существенную роль приобрело понимание информации как семантического свойства материи.

Все эти подходы не противоречат друг другу. Наоборот, они естественно дополняют друг друга, позволяют исследовать проблемы с разных точек зрения, многогранно, что является проявлением фундаментального общенаучного принципа дополнительности.

Различные определения понятия «информация»

В быту под информацией понимают сведения, которые нас интересуют. Но заинтересовать нас могут только те сведения, которые мы восприняли и осознали. Поэтому восприятие поступающих извне сигналов и их интерпретация — основа превращения этих сигналов в информацию для нас.

В журналистике под информацией понимают не любые сообщения, а только те из них, которые обладают новизной.

В теории связи под информацией принято понимать любую последовательность сигналов, которая хранится, передается или обрабатывается с помощью технических средств, не учитывая их смысл.

В кибернетике под информацией понимается только та часть сообщения, которая участвует в управлении.

2. Виды информации, ее свойства и характеристики

Суммируя все сказанное, можно выделить следующие свойства информации, независимо от ее понимания в той или иной дисциплине:

· полнота — свойство информации исчерпывающе (для данного потребителя) характеризовать отображаемый объект или процесс;

· актуальность — способность информации соответствовать нуждам потребителя в нужный момент времени;

· достоверность — свойство информации не иметь скрытых ошибок. Достоверная информация со временем может стать недостоверной, если устареет и перестанет отражать истинное положение дел;

· доступность — свойство информации, характеризующее возможность ее получения данным потребителем;

· релевантность — способность информации соответствовать нуждам (запросам) потребителя;

· защищенность — свойство, характеризующее невозможность несанкционированного использования или изменения информации;

· эргономичность — свойство, характеризующее удобство формы или объема информации с точки зрения данного потребителя.

1. Информацию можно подразделить по форме представления на 2 вида:

· дискретная форма представления информации — это последовательность символов, характеризующая прерывистую, изменяющуюся величину (количество дорожно-транспортных происшествий, количество тяжких преступлений и т.п.);

· аналоговая или непрерывная форма представления информации — это величина, характеризующая процесс, не имеющий перерывов или промежутков (температура тела человека, скорость автомобиля на определенном участке пути и т.п.).

2. По области возникновения можно выделить информацию:

· элементарную (механическую), которая отражает процессы, явления неодушевленной природы;

· биологическую, которая отражает процессы животного и растительного мира;

· социальную, которая отражает процессы человеческого общества.

3. По способу передачи и восприятия различают следующие виды информации:

· визуальную, передаваемую видимыми образами и символами;

· аудиальную, передаваемую звуками;

· тактильную, передаваемую ощущениями;

· органолептическую, передаваемую запахами и вкусами;

· машинную, выдаваемую и воспринимаемую средствами вычислительной техники.

4. Информацию, создаваемую и используемую человеком, по общественному назначению можно разбить на три вида:

· личную, предназначенную для конкретного человека;

· массовую, предназначенную для любого желающего ее пользоваться (общественно-политическая, научно-популярная и т.д.);

· специальную, предназначенную для использования узким кругом лиц, занимающихся решением сложных специальных задач в области науки, техники, экономики.

5. По способам кодирования выделяют следующие типы информации:

· символьную, основанную на использовании символов — букв, цифр, знаков и т. д. Она является наиболее простой, но практически применяется только для передачи несложных сигналов о различных событиях. Примером может служить зеленый свет уличного светофора, который сообщает о возможности начала движения пешеходам или водителям автотранспорта.

· текстовую, основанную на использовании комбинаций символов. Здесь так же, как и в предыдущей форме, используются символы: буквы, цифры, математические знаки. Однако информация заложена не только в этих символах, но и в их сочетании, порядке следования. Так, слова КОТ и ТОК имеют одинаковые буквы, но содержат различную информацию. Благодаря взаимосвязи символов и отображению речи человека текстовая информация чрезвычайно удобна и широко используется в деятельности человека: книги, брошюры, журналы, различного рода документы, аудиозаписи кодируются в текстовой форме.

· графическую, основанную на использовании произвольного сочетания в пространстве графических примитивов. К этой форме относятся фотографии, схемы, чертежи, рисунки, играющие большое значение в деятельности человек.

Обработка данных — это систематизированная последовательность операций, совершаемых с данными, прежде всего в компьютере, для получения новой информации путем вычислений, пересмотра и уточнения имеющейся информации, хранящейся на магнитном или оптическом диске, магнитной ленте и т. п.

Данные могут иметь вид цифр, представляющих собой результаты измерений, научные или технические факты, либо перечней географических названий, имен, книжных заглавий. Основные операции обработки, выполняемые компьютером, это арифметические операции сложения, вычитания, умножения и деления, а также логические операции принятия решений на основе сопоставления данных.

Обработка информации состоит в получении одних «информационных объектов» из других «информационных объектов» путем выполнения некоторых алгоритмов и является одной из основных операций, осуществляемых над информацией, и главным средством увеличения ее объема и разнообразия.

На самом верхнем уровне можно выделить числовую и нечисловую обработку. В указанные виды обработки вкладывается различная трактовка содержания понятия «данные». При числовой обработке используются такие объекты, как переменные, векторы, матрицы, многомерные массивы, константы и т.д. При нечисловой обработке объектами могут быть файлы, записи, поля, иерархии, сети, отношения и т.д. Другое отличие заключается в том, что при числовой обработке содержание данных не имеет большого значения, в то время как при нечисловой обработке нас интересуют непосредственные сведения об объектах, а не их совокупность в целом.

С точки зрения реализации на основе современных достижений вычислительной техники выделяют следующие виды обработки информации:

· последовательная обработка, применяемая в традиционной фоннеймановской архитектуре ЭВМ, располагающей одним процессором;

· параллельная обработка, применяемая при наличии нескольких процессоров в ЭВМ;

· конвейерная обработка, связанная с использованием в архитектуре ЭВМ одних и тех же ресурсов для решения разных задач, Причем если эти задачи тождественны, то это последовательный конвейер, если задачи одинаковые — векторный конвейер.

Создание данных, как процесс обработки, предусматривает их образование в результате выполнения некоторого алгоритма и дальнейшее использование для преобразований на более высоком уровне.

Модификация данных связана с отображением изменений в реальной предметной области, осуществляемых путем включения новых данных и удаления ненужных.

Контроль, безопасность и целостность направлены на адекватное отображение реального состояния предметной области в информационной модели и обеспечивают защиту информации от несанкционированного доступа (безопасность) и от сбоев и повреждений технических и программных средств. информация компьютер диск

Поиск информации, хранимой в памяти компьютера, осуществляется как самостоятельное действие при выполнении ответов на различные запросы и как вспомогательная операция при обработке информации.

Поддержка принятия решения является наиболее важным действием, выполняемым при обработке информации. Широкая альтернатива принимаемых решений приводит к необходимости использования разнообразных математических моделей.

Создание документов, сводок, отчетов заключается в преобразовании информации в формы, пригодные для чтения как человеком, так и компьютером. С этим действием связаны и такие операции, как обработка, считывание, сканирование и сортировка документов.

При преобразовании информации осуществляется ее перевод из одной формы представления или существования в другую, что определяется потребностями, возникающими в процессе реализации информационных технологий.

Реализация всех действий, выполняемых в процессе обработки информации, осуществляется с помощью разнообразных программных средств.

Наиболее распространенной областью применения технологической операции обработки информации является принятие решений.

К зависимости от степени информированности о состоянии управляемого процесса, полноты и точности моделей объекта и системы управления, взаимодействия с окружающей средой, процесс принятия решения протекает в различных условиях:

Принятие решений в условиях определенности. В этой задаче модели объекта и системы управления считаются заданными, а влияние внешней среды — несущественным. Поэтому между выбранной стратегией использования ресурсов и конечным результатом существует однозначная связь, откуда следует, что в условиях определенности достаточно использовать решающее правило для оценки полезности вариантов решений, принимая в качестве оптимального то, которое приводит к наибольшему эффекту. Если таких стратегий несколько, то все они считаются эквивалентными. Для поиска решений в условиях определенности используют методы математического программирования.

Принятие решений в условиях риска. В отличие от предыдущего случая для принятия решений в условиях риска необходимо учитывать влияние внешней среды, которое не поддается точному прогнозу, а известно только вероятностное распределение ее состояний. В этих условиях использование одной и той же стратегии может привести к различным исходам, вероятности появления которых считаются заданными или могут быть определены. Оценку и выбор стратегий проводят с помощью решающего правила, учитывающего вероятность достижения конечного результата.

Принятие решений в условиях неопределенности. Как и в предыдущей задаче между выбором стратегии и конечным результатом отсутствует однозначная связь. Кроме того, неизвестны также значения вероятностей появления конечных результатов, которые либо не могут быть определены, либо не имеют в контексте содержательного смысла. Каждой паре «стратегия — конечный результат» соответствует некоторая внешняя оценка в виде выигрыша. Наиболее распространенным является использование критерия получения максимального гарантированного выигрыша.

Принятие решений в условиях многокритериальности. В любой из перечисленных выше задач многокритериальность возникает в случае наличия нескольких самостоятельных, не сводимых одна к другой целей. Наличие большого числа решений усложняет оценку и выбор оптимальной стратегии. Одним из возможных путей решения является использование методов моделирования.

Решение задач с помощью искусственного интеллекта заключается в сокращении перебора вариантов при поиске решения, при этом программы реализуют те же принципы, которыми пользуется в процессе мышления человек.

1. «Введение в информационный бизнес»: Учебное пособие Голосов О.В., Охрименко С.А., Хорошилов А.В., под ред-й Тихомирова В.П., Хорошилова А.В. — М.: Финансы и статистика, 1996.

2. Информатика. Базовый курс // Под ред. С.В. Симоновича, СПб., 2000.

3. Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2003. — М.: Олма-пресс, 2003.

4. Учебник «Информатика», Макарова Н.В., Матвеева Л.А., Бройдо В.Л. М.: «Финансы и статистика» 1997 г.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Компьютер, программа, интерфейс. Состав компьютерной системы. От информации к данным. Оперативная память компьютера. Регенерация оперативной памяти. Память на магнитных дисках. Структура данных на магнитном диске. Размещение файлов на жестком диске.

реферат [16,5 K], добавлен 23.11.2003

Содержательный и кибернетический подходы к определению и измерению информации. Кодирование символьной информации в компьютере. Линия информации и информационных процессов. Обзор процесса передачи информации по техническим каналам связи. Языки информатики.

презентация [173,0 K], добавлен 19.10.2014

Текстовые документы в текстовом процессоре, автоматизация обработки электронных таблиц. Операционные системы, их версии; определение информатики, информации, компьютера, определение аппаратного и программного обеспечения, формулы и расчеты на компьютере.

лабораторная работа [23,5 K], добавлен 17.09.2010

Режимы компьютерной обработки данных. Понятие и типы данных, структура и отличительные особенности. Характеристика основных операций, проводимых с данными, приемы их кодирования. Порядок и инструменты измерения информации и единицы хранения данных.

контрольная работа [104,1 K], добавлен 22.11.2010

Разработка сайта для хранения и обработки информации об абитуриентах в среде программирования Delphi 7. Архитектура базы данных. Функциональная схема программы. Даталогическая модель данных. Сущности БД и архива. Элементы пользовательского интерфейса.

дипломная работа [4,2 M], добавлен 30.03.2015

Основные свойства информации. Минимальная единица измерения количества информации, ее аналогия со знаниями с точки зрения процесса познания. Характеристика основных информационных процессов: поиск, сбор, обработка, передача и хранение информации.

контрольная работа [28,8 K], добавлен 01.10.2011

Программы работы с текстами: MS-DOS Editor, Word Pad, блокнот, word, текстовый процессор. Редакторы для обработки документов. Стили форматирования. Двоичное кодирование текстовой информации в компьютере. Операции технологического процесса ее обработки.

курсовая работа [324,0 K], добавлен 25.04.2013

Изучение существующих методов и программного обеспечения для извлечения числовых данных из графической информации. Программное обеспечение «graphtrace», его структура и методы обработки данных. Использование этой системы для данных различного типа.

дипломная работа [3,9 M], добавлен 06.03.2013

Понятие информации как одно из фундаментальных в современной науке и базовое для информатики. Дискретизация входной информации как условие пригодности для компьютерной обработки. Понятия, виды, свойства информации, ее классификация. Информация и рынок.

курсовая работа [31,0 K], добавлен 12.10.2009

Характеристика организации автоматизированной обработки. Схема данных и ее описание. Характеристика входной и выходной информации. Организация технологического процесса сбора, передачи, обработки и выдачи информации. Формализация автоматизируемых задач.

курсовая работа [941,7 K], добавлен 22.11.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

С точки зрения информатики, информация — это связанные между собой сведения, изменяющие наши представления о явлении или объекте окружающего мира

Читайте также:

1. Adobe Premiere Pro, как контрольные точки. Эти точки могут использоваться для запуска событий в файлах
2. B) система отношений между людьми
3. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 1 страница
4. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 10 страница
5. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 11 страница
6. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 12 страница
7. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 2 страница
8. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 3 страница
9. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 4 страница
10. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 5 страница
11. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 6 страница
12. Barbie: использование капитала маркина международных рынках 7 страница

ЭВМ.

Алгоритм,

Информация,

Единицы измерения информации.

1.1. Что такое инфоpматика?

Термин «информатика» (франц. informatique) происходит от французских слов information (информация) и automatique (автоматика) и дословно означает «информационная автоматика».

Широко распространён также англоязычный вариант этого термина — «Сomputer science», что означает буквально «компьютерная наука».

В 1978 году международный научный конгресс официально закрепил за понятием «информатика» области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая компьютеры и их программное обеспечение, а также организационные, коммерческие, административные и социально-политические аспекты компьютеризации — массового внедрения компьютерной техники во все области жизни людей.

Таким образом, информатика базируется на компьютерной технике и немыслима без нее.

Информатика базируется на трех фундаментальных понятиях:

Инфоpматика — комплексная научная дисциплина с широчайшим диапазоном применения. Её приоритетные направления:

• pазpаботка вычислительных систем и пpогpаммного обеспечения;
• теоpия инфоpмации, изучающая процессы, связанные с передачей, приёмом, преобразованием и хранением информации;
• математическое моделирование, методы вычислительной и прикладной математики и их применение к фундаментальным и прикладным исследованиям в различных областях знаний;
• методы искусственного интеллекта, моделирующие методы логического и аналитического мышления в интеллектуальной деятельности человека (логический вывод, обучение, понимание речи, визуальное восприятие, игры и др.);
• системный анализ, изучающий методологические средства, используемые для подготовки и обоснования решений по сложным проблемам различного характера;
• биоинформатика, изучающая информационные процессы в биологических системах;
• социальная информатика, изучающая процессы информатизации общества;
• методы машинной графики, анимации, средства мультимедиа;
• телекоммуникационные системы и сети, в том числе, глобальные компьютерные сети, объединяющие всё человечество в единое информационное сообщество;
• разнообразные пpиложения, охватывающие производство, науку, образование, медицину, торговлю, сельское хозяйство и все другие виды хозяйственной и общественной деятельности.

Роль информатики в развитии общества чрезвычайно велика. С ней связано начало революции в области накопления, передачи и обработки информации.Прогрессивное увеличение возможностей компьютерной техники, развитие информационных сетей, создание новых информационных технологий приводят к значительным изменениям во всех сферах общества: в производстве, науке, образовании, медицине и т.д.

1.2. Что такое информация?

Термин «информация» происходит от латинского слова «informatio», что означает сведения, разъяснения, изложение. Несмотря на широкое распространение этого термина, понятие информации является одним из самых дискуссионных в науке. В настоящее время наука пытается найти общие свойства и закономерности, присущие многогранному понятию информация, но пока это понятие во многом остается интуитивным и получает различные смысловые наполнения в различных отраслях человеческой деятельности:

• в обиходе информацией называют любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют. Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п. «Информировать» в этом смысле означает «сообщить нечто, неизвестное раньше»;
• в технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов;
• в кибернетике под информацией понимает ту часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы (Н. Винер).

Клод Шеннон, американский учёный, заложивший основы теории информации — науки, изучающей процессы, связанные с передачей, приёмом, преобразованием и хранением информации, — рассматривает информацию как снятую неопределенность наших знаний о чем-то.

Приведем еще несколько определений:

• Информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний (Н.В. Макарова);
• Информация — это отрицание энтропии (Леон Бриллюэн);
• Информация — это мера сложности структур (Моль);
• Информация — это отраженное разнообразие (Урсул);
• Информация — это содержание процесса отражения (Тузов);
• Информация — это вероятность выбора (Яглом).

Современное научное представление об информации очень точно сформулировал Норберт Винер, «отец» кибернетики. А именно:

Люди обмениваются информацией в форме сообщений. Сообщение — это форма представления информации в виде речи, текстов, жестов, взглядов, изображений, цифровых данных, графиков, таблиц и т.п.

Одно и то же информационное сообщение (статья в газете, объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертёж, радиопередача и т.п.) может содержать разное количество информации для разных людей — в зависимости от их предшествующих знаний, от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему.

Так, сообщение, составленное на японском языке, не несёт никакой новой информации человеку, не знающему этого языка, но может быть высокоинформативным для человека, владеющего японским. Никакой новой информации не содержит и сообщение, изложенное на знакомом языке, если его содержание непонятно или уже известно.

В случаях, когда говорят об автоматизированной работе с информацией посредством каких-либо технических устройств, обычно в первую очередь интересуются не содержанием сообщения, а тем, сколько символов это сообщение содержит.

1.3. Что можно делать с информацией?

Все эти процессы, связанные с определенными операциями над информацией, называются информационными процессами.

1.4. Какими свойствами обладает информация?

Свойства информации:

Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений.

Достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как она обладает свойством устаревать, то есть перестаёт отражать истинное положение дел.

Информация полна, если её достаточно для понимания и принятия решений. Как неполная, так и избыточная информация сдерживает принятие решений или может повлечь ошибки.

Ценность информации зависит от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдёт применение в каких-либо видах деятельности человека.

Только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она ещё не может быть усвоена), так и её задержка.

Если ценная и своевременная информация выражена непонятным образом, она может стать бесполезной. Информация становится понятной, если она выражена языком, на котором говорят те, кому предназначена эта информация.

Информация должна преподноситься в доступной (по уровню восприятия) форме. Поэтому одни и те же вопросы по разному излагаются в школьных учебниках и научных изданиях.

Информацию по одному и тому же вопросу можно изложить кратко (сжато, без несущественных деталей) или пространно (подробно, многословно). Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях, учебниках, всевозможных инструкциях.

1.5. В каком виде существует информация?

Информация может существовать в виде:

• текстов, рисунков, чертежей, фотографий;
• световых или звуковых сигналов;
• радиоволн;
• электрических и нервных импульсов;
• магнитных записей;
• жестов и мимики;
• запахов и вкусовых ощущений;
• хромосом, посредством которых передаются по наследству признаки и свойства организмов и т.д.

Предметы, процессы, явления материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств, называются информационными объектами.

Информация по отношению к окружающей среде бывает трех типов:

· входная— информация, которую система воспринимает от окружающей среды;

· внутренняя — информация, которая хранится, перерабатывается, используется только внутри системы;

· выходная — информация, которую система выдает в окружающую среду.

1) По способу восприятия (у человека 5 органов чувств):

a) Зрительная (текстовая, графическая и т.д.) — 90%

b) Слуховая (речь, музыка, …) — 9%

c) Вкусовая (горький, …)

d) Тактильная (осязательная) (гладкий, шероховатый, …)

e) Обонятельная (запах)

2) по форме представления:

3) по общественному значению:

a) личная (знания, опыт, интуиция)

b) общественная или массовая (общественно-политическая, обыденная, эстетическая)

c) специальная (научная, производственная, техническая)

1.6. Как передаётся информация?

Информация передаётся в форме сообщений от некоторого источника информации к её приёмнику посредством канала связи между ними. Источник посылает передаваемое сообщение, которое кодируется в передаваемый сигнал. Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приёмнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением.

1. Cообщение, содержащее информацию о прогнозе погоды, передаётся приёмнику (телезрителю) от источника — специалиста-метеоролога посредством канала связи — телевизионной передающей аппаратуры и телевизора.

2. Живое существо своими органами чувств (глаз, ухо, кожа, язык и т.д.) воспринимает информацию из внешнего мира, перерабатывает её в определенную последовательность нервных импульсов, передает импульсы по нервным волокнам, хранит в памяти в виде состояния нейронных структур мозга, воспроизводит в виде звуковых сигналов, движений и т.п., использует в процессе своей жизнедеятельности.

Передача информации по каналам связи часто сопровождается воздействием помех, вызывающих искажение и потерю информации.

Дата добавления: 2015-01-03 ; Просмотров: 2785 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

ПОНЯТИЕ ОБ ИНФОРМАТИКЕ, ИНФОРМАЦИИ, ЕЕ ВИДАХ И СПОСОБАХ ОЦЕНКИ

знать

• • определения и виды информации;
• • основные меры и единицы измерения информации;

уметь

• выбирать способ измерения информации для конкретной задачи;

владеть

• • вопросами истории развития информатики как научного направления;
• • вопросами структуризации информатики;
• • знаниями законов диалектики в применении к понятию логической информации.

Общепризнано, что роль информатизации возрастает, особенно в связи с переходом на следующую ступень цивилизации – информационное общество. В то же время, несмотря на достаточно длительный период осмысления понятий «информация» и «информатика», все еще не существует единой трактовки этих понятий. Поэтому в данной главе приводятся некоторые сведения из истории развития термина «информатика» (параграф 1.1), дастся представление об информации и ее основных видах (параграф 1.2), о подходах к измерению и оценке информации (параграф 1.3), характеризуется диалектическая сущность понятия «информация».

Понятие об информатике как научном направлении

Из истории развития термина «информатика» [1]

Термин информатика использовался первоначально в зарубежных научных публикациях (нем. informatik, фр. informatique, англ, informatics) для названия научно-практического направления, занимающегося автоматизированной обработкой информационных данных.

Этот термин впервые был введен в 1957 г. в Германии К. Штейнбухом (К. Steinbuch) [2] . Затем – в 1962 г. во Франции Ф. Дрейфусом (F. Dreyfus) [3] , который образовал его как слияние французских слов information и automatique. В том же 1962 г. этот термин использовал в США У. Ф. Бауэр [4] для названия фирмы, занимающейся автоматизированной переработкой информации.

В отечественной научной литературе термин «информатика» был первоначально использован в 1963 г. профессором Московского энергетического института Ф. Е. Темниковым [5] , который определил информатику как науку об информации вообще, состоящую из 3-х основных частей:

• 1) теория информационных элементов;
• 2) теория информационных процессов;
• 3) теория информационных систем.

В журнале «Известия вузов: Электромеханика», № 11, 1963 г. Федор Евгеньевич Темников опубликовал всего одну страничку, начав ее фразой: «Давно ощущается потребность в интегральной научной дисциплине, связывающей воедино многочисленные вопросы сбора, передачи, обращения, переработки и использования информации» и предложил программу создания такой дисциплины, «. могущей послужить важным теоретическим стержнем автоматики, телемеханики, измерительной и вычислительной техники, связи и радиолокации, бионики и кибернетики». Проект программы Ф. Е. Темников представил в виде таблицы со столбцами «Теория информационных элементов», «Теория информационных процессов» и «Теория информационных систем».

В таком значении термин использовался в технической литературе в начальный период создания автоматизированных информационных систем. Однако в последующем это определение долгое время оставалось лишь историческим фактом и не было оценено должным образом. Возможно, потому что было опубликовано только в специальном журнале «Известия вузов: Электромеханика».

В 1966 г. термин «информатика» был введен вместо термина «теория научной информации». Директором Всесоюзного института научной и технической информации (ВИНИТИ) АН СССР профессором А. И. Михайловым и научными сотрудниками ВИНИТИ А. И. Чёрным и Р. С. Гиляревским информатикой была названа «. научная дисциплина, изучающая структуру (не конкретное содержание) и свойства научной информации, а также закономерности научно-информационной деятельности, ее теорию, историю, методику и организацию» [6] . Появлению этого термина предшествовала рекомендация директора Института проблем передачи информации (ИППИ) АН СССР члена-корреспондента А. А. Харкевича, содержащаяся в его отзыве 11 октября 1962 г. на подготовленную коллективом сотрудников ВИНИТИ Проблемную записку «Научная информация [7] (Вопросы советской науки)».

В таком значении в советской научно-технической литературе термин «информатика» стал широко известен. Благодаря работам А. И. Михайлова, А. И . Чёрного и Р. С. Гиляревского он использовался на протяжении достаточно длительного времени в сфере бурно развивающегося в тот период направления «Научно-техническая информация» [14, 15, 24 и др.].

В последующем термин «информатика» стал употребляться в нашей стране в более узком смысле применительно к техническим и программным средствам хранения и обработки данных на электронно-вычислительных машинах. Новое значение соответствовало немецкому и французскому, в то время как в США и Великобритании применялся термин computer science – компьютерная наука.

В 1978 г. Международным конгрессом в Японии было принято следующее определение: «Понятие информатики охватывает области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием системы обработки информации, включая машины, оборудование, математическое обеспечение, организационные аспекты, а также комплекс промышленного, коммерческого, административного, социального и политического воздействия» [8] .

Академик А. А. Дородницын [9] определил информатику как науку о преобразовании информации, которая базируется на вычислительной технике.

В таком понимании информатика включает дисциплины, относящиеся к обработке информации в вычислительных машинах и вычислительных сетях: как абстрактные, вроде анализа алгоритмов, так и довольно конкретные, например, разработка языков программирования.

Широкому распространению термина в таком значении способствовал академик А. П. Ершов, основавший школьную информатику, обеспечившую широкое распространение компьютерной грамотности в школе [10] .

Термин оказался удобным как краткое название курса о применении ЭВМ для обработки данных в учебном процессе школы, поскольку школьникам сложно объяснить понятия информационных процессов, информационных систем, поиск, хранение и обработку текстовой информации.

Однако такое сужение смысла термина «информатика» нежелательно в учебном процессе вуза, поскольку уже достаточно давно стало понятно, что информация – важнейший ресурс социально-экономических организаций, обеспечивающий их развитие, и нужно уметь оценивать содержание, смысл информации как интеллектуального ресурса.

Это понимание приходило постепенно.

В 1985 г. академик А. А. Самарский обращает внимание на новую научную методологию, возникшую благодаря информатике: «Она основана на развитии в широком применении методов математического моделирования и вычислительного эксперимента и служит ближайшим стратегическим резервом ускорения научно-технического прогресса. Сущность математического моделирования и его главное преимущество состоит в замене исходного объекта соответствующей математической моделью и в дальнейшем ее изучении (экспериментирование с нею) на ЭВМ с помощью вычислительно-логических алгоритмов. Математическое моделирование представляет собой естественное развитие и обобщение методов научного исследования, соединенных с современной информационной технологией. Цикл вычислительного эксперимента объект – модель – алгоритм – программа – ЭВМ – управление объектом отражает основные этапы процесса познания в нынешнем компьютерном воплощении. Здесь органично соединяются сильные стороны теоретических методов и натурного эксперимента. Работа с моделью, а не с объектом, оборачивается оперативным получением подробной и наглядной информации, вскрывающей его внутренние связи, качественные характеристики и количественные параметры. Многократно уменьшаются материальные и трудовые затраты, присущие традиционным экспериментальным подходам, дающим, как правило, лишь крупицы нужной информации. Вычислительный эксперимент не подвластен каким-либо ограничениям – математическая модель может быть безопасно испытана в любых мыслимых и немыслимых условиях» [11] .

Академик Н. Н. Моисеев считает, что «информатика – это некая синтетическая дисциплина, которая включает в себя и разработку новой технологии научных исследований и проектирования, основанные на использовании электронной вычислительной техники, и несколько крупных научных дисциплин, связанных с проблемой общения с машиной, и, наконец, с созданием машины» [12] .

В ряде определений информатики на первое место ставили собственно информацию.

Директор Института проблем передачи информации АН СССР В. И. Сифоров считал, что «в основу определения должны быть положены действия над информацией. Информатика развивается под действием потребности общества и согласно внутренней логике развития. В основе этого развития лежат закономерности процессов в ЭВМ, закономерности развития ЭВМ. Информатика имеет дело не с конкретными формами материи, а с категориями: информация, модель и т.п. Информатика – комплексная дисциплина – это наука (фундаментальные исследования) и отрасль производства (опытно-конструкторские работы и совершенствование технологий), а кроме того, и инфраструктурная область (эксплуатация информационных систем)» [13] .

Заместитель директора ВИНИТИ в 1970-е гг. Ю. И. Шемакин в книге «Введение в информатику» [14] отмечает, что «основной задачей информатики является изучение закономерностей, в соответствии с которыми происходят создание, преобразование, хранение, передача и использование информации всех видов, в том числе с применением современных технических средств».

Академик Б. Н. Наумов в предисловии к сборнику [15] подчеркивает, что информатика – это «естественная наука, изучающая общие свойства информации, процессы, методы и средства ее автоматизированной обработки». При этом под обработкой информации понимаются процессы ее восприятия, хранения, преобразования, перемещения и вывода (ввода) с применением средств вычислительной техники».

В документах ЮНЕСКО 1986–1988 гг. термину «информатика» дается широкое толкование [16] . Утверждается, что этот термин охватывает собственно информацию, ее сбор, анализ и обработку, а также соответствующие аппаратные средства, включая микропроцессоры или другие электронные системы. Информатика рассматривается как крупное научное направление, заслуживающее активного развития в интересах всего человечества, которое способно (при соответствующем освоении ее методов и средств) помочь человеку полнее использовать информационные ресурсы в интересах научно-технического прогресса и социального развития.

В 1988 г. академик А. П. Ершов в Математическом энциклопедическом словаре [17] дал следующее определение информатики как науки, отрасли промышленности и разновидности человеческой деятельности: «Информатика – 1) находящаяся в становлении наука, изучающая законы и методы накопления, передачи и обработки информации с помощью ЭВМ; 2) родовое понятие, охватывающее все виды человеческой деятельности, связанные с применением ЭВМ».

В последнее время некоторыми авторами, в связи с определением современных задач информатики, особый упор делается на обработку знаний.

Роль теории искусственного интеллекта в информатике была обоснована академиком Г. С. Поспеловым [18] .

Известный специалист в области информатики доктор технических наук В. Д. Ильин предложил дать следующее определение информатики: «Предметом информатики как науки будем считать процесс создания, накопления и применения знаний» [19] .

В формулировке одного из ведущих специалистов в области создания крупных автоматизированных систем доктора технических наук К. К. Колина «Информатика является общенаучной дисциплиной, которая изучает свойства, закономерности, процессы, методы и средства формирования, хранения и распространения знаний в природе и обществе» [20] . В 2000 г. им было издано учебное пособие [21] , в котором он развивает представление об информатике как междисциплинарной науке о закономерностях и формах движения информации в природе и обществе.

В некоторых работах [22] на основе сопоставления различных определений информатики предлагается рассматривать ее как науку о формализованном общении.

Во многих учебниках и учебных пособиях информатика трактуется как наука о законах и методах получения и измерения, накопления и хранения, переработки и передачи информации с применением математических и технических средств. И в качестве краткого определения используется исходное определение К. Штейнбуха и Ф. Дрейфуса, согласно которому информатика – ИНФОРМАция плюс автомаТИКА, что сужает представление о современной информатике.

В силу ряда объективных причин в учебном процессе вузов практически не используется понятие информатики в трактовке А. И. Михайлова – А. И. Чёрного – Р. С. Гиляревского, предложенной ими в 1966 г. для названия науки о научно-технической информации.

Очевидно, что важная функция информатики состоит в разработке методов и средств преобразования информации с использованием компьютера, а также в применении их при организации технологического процесса преобразования информации. В то же время, выполняя эту функцию, информатика как прикладная наука должна решать более широкий спектр задач исследовать информационные процессы в технических и социально-экономических системах, разрабатывать и (или) адаптировать технические средства и создавать новые технологии для преобразования информации на основе результатов, полученных в ходе исследования информационных процессов, решать научные и инженерные проблемы создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах человеческой деятельности.

При этом информатика исследует разнородные аспекты:

• • технические, связанные с изучением методов и средств падежного сбора, хранения, передачи, обработки и выдачи информации;
• • синтаксические, связанные с решением задач по формализации и автоматизации некоторых видов научно-информационной деятельности, в частности индексирование, автоматическое реферирование, машинный перевод;
• • семантические, определяющие способы описания смысла информации, изучающие языки ее описания;
• • прагматические, представляющие собой методы анализа и преобразования информации для решения конкретных прикладных задач.

На основе обобщения различных точек зрения в современном представлении можно дать следующее обобщающее определение: информатика – научная дисциплина, изучающая структуру и общие свойства информации, закономерности процессов обмена информацией от непосредственного устного и письменного общения специалистов до формальных процессов обмена посредством различных носителей информации. Важной сферой информатики является научно-информационная деятельность по сбору, переработке, хранению, поиску и распространению научно-технической информации.