Контрольная работа по "Информатике"

4. Понятие информации, её свойства, особенности и методы получения, основные операции информационного процесса.

 

  

1.           Термин «информация» происходит от латинского слова «informatio» - разъяснение, изложение, сведения. В качестве синонимов иногда используют такие понятия как «сообщение» и «данные». Вместе с тем, следует отметить отличительные особенности этих терминов.

Данные  представляют собой набор символов или цифр, представляя соответственно текст или число.

Сообщение включает в себя набор данных, объединенных общим контекстом или смыслом.

Информация  извлекается из сообщения и зависит  от объекта воспринимающего (обрабатывающего) это сообщение. Результат зависит от свойств этого объекта. В зависимости от целей и интересов из одного и того же сообщения можно извлечь совершенно разную информацию.

Информация  может быть передана устно и письменно, с помощью электрических сигналов и электромагнитных волн и др. После обработки, преобразования, систематизации может быть получена новая информация, новые знания.

В философском  смысле информация есть отражение реального мира, сведения, которые один реальный объект содержит о другом реальном объекте. Таким образом, понятие информации связывается с определенным объектом, свойства которого она отражает.

Процессы  преобразования информации связаны  с информационными технологиями.

Под технологией (techne – мастерство, искусство) понимают обычно либо совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала или полуфабриката в процессе производства (например, технология металлов, химическая технология, технология строительства и др.), либо науку о способах воздействия на сырье, материалы или полуфабрикаты соответствующими орудиями производства.

Рассматривая  технологию как науку о производстве материальных благ, в ней можно  выделить три аспекта: информационный, инструментальный и социальный. Информационный аспект включает описание принципов и методов производства, инструментальный – орудия труда, с помощью которых реализуется производство, социальный – кадры и их организацию.

Особенностью  ИТ является то, что в ней и  предметом и продуктом труда  является информация, а орудиями труда – средства вычислительной техники и связи. ИТ как наука о производстве информации (И) возникала именно потому, что информация стала рассматриваться как реальный производственный ресурс наряду с другими материальными ресурсами. Производство информации и ее верхнего уровня – знаний – оказывает решающее влияние на модификацию и создание новых промышленных технологий.  

Большинство ученых в наши дни отказываются от попыток  дать строгое определение информации и считают, что информацию следует рассматривать как первичное, неопределимое понятие подобно множества в математике. Некоторые авторы учебников предлагают следующие определения информации:

Информация  – это знания или сведения о ком-либо или о чем-либо.  
  
Информация – это сведения, которые можно собирать, хранить, передавать, обрабатывать, использовать.  
  
Информатика – наука об информации   
или  
– это наука о структуре и свойствах информации, способах сбора, обработки и передачи информации   
или  
– информатика, изучает технологию сбора, хранения и переработки информации, а компьютер основной инструмент в этой технологии.

Термин информация происходит от латинского слова informatio, что означает сведения, разъяснения, изложение. 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:

1. в быту информацией называют любые данные, сведения, знания, которые кого-либо интересуют. Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п.;
2. в технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов (в этом случае есть источник сообщений, получатель (приемник) сообщений, канал связи);
3. в кибернетике под информацией понимают ту часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы;
4. в теории информации под информацией понимают сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

Информация  – это отражение внешнего мира с помощью знаков или сигналов.  
Информационная ценность сообщения заключается в новых сведениях, которые в нем содержатся (в уменьшении незнания).  
  
Свойства информации:

1. полнота — свойство информации исчерпывающе (для данного потребителя) характеризовать отображаемый объект или процесс;
2. актуальность— способность информации соответствовать нуждам потребителя в нужный момент времени;
3. достоверность — свойство информации не иметь скрытых ошибок. Достоверная информация со временем может стать недостоверной, если устареет и перестанет отражать истинное положение дел;
4. доступность — свойство информации, характеризующее возможность ее получения данным потребителем;
5. релевантность — способность информации соответствовать нуждам (запросам) потребителя;
6. защищенность — свойство, характеризующее невозможность несанкционированного использования или изменения информации;
7. эргономичность — свойство, характеризующее удобство формы или объема информации с точки зрения данного потребителя.

Информацию следует  считать особым видом ресурса, при  этом имеется в виду толкование "ресурса" как запаса неких знаний материальных предметов или энергетических, структурных или каких-либо других характеристик предмета. В отличие от ресурсов, связанных с материальными предметами, информационные ресурсы являются неистощимыми и предполагают существенно иные методы воспроизведения и обновления, чем материальные ресурсы.

С этой точки  зрения можно рассмотреть такие  свойства информации:

1. запоминаемость;
2. передаваемость;
3. воспроизводимость;
4. преобразуемость;
5. стираемость.

Запоминаемость — одно из самых важных свойств. Запоминаемую информацию будем называть макроскопической (имея в виду пространственные масштабы запоминающей ячейки и время запоминания). Именно с макроскопической информацией мы имеем дело в реальной практике.  
  
Передаваемость информации с помощью каналов связи (в том числе с помехами) хорошо исследована в рамках теории информации К.Шеннона. В данном случае имеется в виду несколько иной аспект — способность информации к копированию, т.е. к тому, что она может быть “запомнена” другой макроскопической системой и при этом останется тождественной самой себе. Очевидно, что количество информации не должно возрастать при копировании.  
  
Воспроизводимость информации тесно связана с ее передаваемостью и не является ее независимым базовым свойством. Если передаваемость означает, что не следует считать существенными пространственные отношения между частями системы, между которыми передается информация, то воспроизводимость характеризует неиссякаемость и неистощимость информации, т.е. что при копировании информация остается тождественной самой себе.  
  
Фундаментальное свойство информации — преобразуемость. Оно означает, что информация может менять способ и форму своего существования. Копируемость есть разновидность преобразования информации, при котором ее количество не меняется. В общем случае количество информации в процессах преобразования меняется, но возрастать не может.  
  
Свойство стираемости информации также не является независимым. Оно связано с таким преобразованием информации (передачей), при котором ее количество уменьшается и становится равным нулю.

• Данных свойств информации недостаточно для формирования ее меры, так как они относятся к физическому уровню информационных процессов.  
   

Информация всегда связана с материальным носителем.   
Носителем информации может быть:  
  
любой материальный предмет (бумага, камень и т.д.);  
волны различной природы: акустическая (звук), электромагнитная (свет,радиоволна) и т.д.;  
вещество в различном состоянии: концентрация молекул в жидком растворе, температура и т.д.  
  
Машинные носители информации: перфоленты, перфокарты, магнитные ленты, и т.д.  
Сигнал - способ передачи информации. Это физический процесс, имеющий информационное значение. Он может быть непрерывным или дискретным.  
Сигнал называется дискретным, если он может принимать лишь конечное число значений в конечном числе моментов времени.  
Аналоговый сигнал - сигнал, непрерывно изменяющийся по амплитуде и во времени.  
Сигналы, несущие текстовую, символическую информацию, дискретны.  
Аналоговые сигналы используют в телефонной связи, радиовещании, телевидении.  
  
Говорить об информации вообще, а не применительно к какому-то ее конкретному виду беспредметно. Классифицировать ее можно:

• по способам восприятия (визуальная, тактильная и т.д.);
• по форме представления (текстовая, числовая, графическая и т. д.);
• по общественному значению (массовая, специальная, личная).

 

  
 

 
Примеры получения информации:  
  
1) динамик компьютера издает специфический звук, хорошо знакомый Васе, — следовательно, пришло новое сообщение по ICQ;  
2) с вертолета пожарной охраны в глубине леса замечен густой дым — обнаружен новый лесной пожар;  
3) всевозможные датчики, расположенные в сейсмологически неустойчивом районе, фиксируют изменение обстановки, характерное для приближающегося землетрясения.

Основные направления  в информатике: кибернетика, программирование, вычислительная техника, искусственный интеллект, теоретическая информатика, информационные системы. Понятие информатики является относительно новым в лексиконе современного человека. Несмотря на повсеместное употребление, его содержание остается не проясненным до конца в силу своей новизны. Интуитивно ясно, что оно связано с информацией, а также с ее обработкой на компьютерах. Это подтверждается существующей легендой о происхождении данного слова: считается, что оно составлено из двух слов – ИНФОРМАция и автомаТИКА (как средство преобразования информации).

Вследствие  широкого распространения компьютеров  и информационного бума, который  переживает человечество, с азами информатики должен быть знаком всякий грамотный современный человек; вот почему ее преподавание включено в курс средней школы и продолжается в высшей школе. 

Действия, выполняемые  с информацией, называются информационными процессами

. Информационные  процессы можно разложить на  три составляющие: хранение,

передачу и  обработку информации.

Работа компьютера имитирует (моделирует) информационную функцию человека. Из

сказанного выше следует, что имеются четыре основные компонента

информационной  функции человека: 

·         прием (ввод) информации;

·         запоминание информации (память);

·         процесс мышления (обработка информации);

·         передача (вывод) информации.