Свойства информации

Информация. Свойства информации

Информация обладает определенными свойствами. К основным свойствам информации можно отнести достоверность, объективность, полноту, актуальность, понятность и доступность (рис. 1).

Рис. 1 Свойства информации

Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к принятию неправильных решений. Например, объявление, опубликованное в сети Интернет, может содержать недостоверные сведения о характеристиках какой-либо продукции. Покупатель, который поверил такому объявлению и приобрел товар, может напрасно потратить деньги.

Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения или суждения. Объективную информацию можно получить, например, с помощью исправных измерительных приборов. Сообщение «Автомобиль двигался на большой скорости» содержит субъективную информацию. Сообщение «Автомобиль двигался со скоростью 100 км/ч» будет объективным при исправном спидометре.

Информация полна, если ее достаточно для принятия решений. Неполная информация может привести к ошибочным выводам и действиям. Например, сообщение «Температура на улице 10 градусов» без уточнения «тепла» или «мороза» может привести к неправильному выбору человеком верхней одежды.

Информация актуальна, если она необходима в настоящее время. Например, телеграмма о приезде друзей, полученная своевременно, позволит вовремя их встретить. Устаревшая, преждевременная или незначимая информация для человека является неактуальной.

Информация понятна, если она выражена на языке, понятном для человека. Например, записка на испанском языке для человека, который не знает этого языка, будет непонятна.

Информация доступна, если имеет возможность ее получения. Различные барьеры могут сделать информацию недоступной. Например, секретные документы, хранящиеся в архиве, невозможно получить людям, которым доступ к таким архивам запрещен. Поэтому для этих людей информация, содержащаяся в этих документах, будет недоступной.

Каждый человек решает для себя вопрос о полезности и важности полученной информации в зависимости от того, удовлетворяет или не удовлетворяет эта информация перечисленным свойствам. Знание основных свойств информации помогает человеку правильно оценивать получаемую информацию и принимать верное решение в каждом конкретном случае.

Человек постоянно получает информацию из окружающего мира, анализирует ее свойства, выявляет существенные закономерности и тем самым познает мир. В процессе понимания информации, ее анализа и применения на практике у человека формируются знания. Одна и та же информация может приводить к появлению разных знаний у разных людей. Сформированные знания человек использует в своей деятельности. В то же время деятельность человека, способствует постоянному пополнению его знаний об окружающем мире.

Знания людей может разделить на два вида: декларативные и процедурные (рис. 2).

Рис. 2 Виды знаний

Декларативные знания, по своей сути, являются утверждениями и начинаются со слов «Я знаю, что…». К этому виду относятся знания о конкретных объектах. Например, «Я знаю, что вещество, энергия и информация являются основными ресурсами современного общества», «Я знаю, что компьютер является универсальным устройством для работы с информацией».

Процедурные знания, определяют действия, которые надо выполнить для достижения поставленной цели. Они начинаются со слов «Я знаю, как…». Например, «Я знаю, как подключить принтер к системному блоку компьютера», «Я знаю, как записать алгоритм сложения двух чисел». Декларативные и процедурные знания позволяют человеку сформировать свое собственное представление о предметах, процессах и явлениях окружающего мира.

Два подхода к понятию «информация”.

Информация для человека – это сведения, которые уменьшают существующую до их получения неопределенность знания.

Под информацией, когда речь идет о технике, принято понимать все сведения, которые представлены в определенной форме для хранения, передачи и обработки с помощью технических средств, в том числе и компьютера.

Таким образом, понятие «информация» многозначно. Существуют различные подходы к пониманию информации. До сих пор не дано единого, универсального и исчерпывающего ее определения. Термин «информация» может содержать разный смысл, в зависимости от тех областей знаний, в которых он используется.

Статью следует разделить: часть совместить со страницей , часть — объединить с .

‘Информация (informatio — осведомление, разъяснение, изложение) — в широком смысле абстрактное понятие, имеющее множество значений, в зависимости от контекста. В узком смысле этого слова — сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления. В настоящее время не существует единого определения термина информация. С точки зрения различных областей знания, данное понятие описывается своим специфическим набором признаков. Информация — совокупность данных, зафиксированных на материальном носителе, сохранённых и распространённых во времени и пространстве.

В то же время никак нельзя называть произведения искусства информацией. Эстетическое, культурологическое понимание термина информация в корне отличается от понимания информации в кибернетике, физике, биологии и т. д.

Органами чувств (приемниками информации) мы принимаем информацию об окружающем мире, в том числе и информацию о произведениях искусства. Но произведения искусства в связи с этим не становятся чистой информацией. Это мы при помощи органов чувств, видя произведения искусства, воспринимаем информацию о произведениях искусств.

Носители информации

Среда, в которой зафиксировано сообщение, называют носителем сообщения. В «докомпьютерную» эру информацию хранили на бумаге, фотографиях, кинопленке, магнитной ленте и др. С появлением первых компьютеров нашли широкое применение перфокарты и перфоленты, магнитные диски, компакт-диски.

Перфокарта — это лист тонкого картона стандартных размеров. В определенных позициях перфокарты пробивают дырочки. Наличие дырочки в определенной позиции считают единицу, а ее отсутствие — ноль.

Перфолента — это лента плотной бумаги стандартной ширины, на которую заносится информация пробивкой дырочек в соответствующих позициях на 5-ти или 8-ми параллельных дорожках.

Конечно, за дырочками, нанесенными на перфокарты или перфоленты, стоит вполне определенная информация.

Магнитные ленты и магнитные диски для хранения информации начали использовать с развитием вычислительной техники. Для записи 1 (единицы) намагничивалась небольшая область. Размагниченная (или намагниченная противоположно) область означала 0 (ноль).

Гибкие магнитные диски, или ГМД (FDD), позволяли легко переносить информацию с одного компьютера на другой, а также сохранять информацию, которая не используется на компьютере постоянно. Выпускались дискеты, как правило, с диском диаметром 3,5 дюйма и имели емкость всего 1,44 Мбайта.

Жесткие магнитные диски, или винчестеры (HDD), и сегодня являются основным типом носителей для долговременного хранения информации. Накопитель включает собственно магнитный диск, систему позиционирования и комплект магнитных головок — все это размещено в герметично закрытом корпусе.

Магнитные карточки содержат закодированную информацию, эта технология используется в кредитных, телефонных и регистрационных карточках, а также пропусках и «ключах» для кодовых замков.

Компакт-диски (оптические диски или CD) — это диск из специальной пластмассы с зеркальным покрытием с той стороны, с которой записывается и считывается информация. Информация на диск записывается так: диск вращается, и на его поверхности лазером в определенных местах наносятся «повреждение» поверхности таким образом, чтобы от них не отражался луч лазера при считывании. Таким образом записывается 1, «неповрежденные» места означают логический 0.

Существуют CD-R, DVD-R — оптические диски, на которые можно осуществлять однократную запись, а также CD-RW, DVD-RW — оптические диски, на которые можно осуществлять многократную запись.

Формы и способы представления информации

Символьная форма представления информации является наиболее простой, в ней каждый символ имеет какое-то значение. Например: красный свет светофора, показатели поворота на транспортных средствах, различные жесты, сокращения и обозначения в формулах.

Текстовая форма представления информации является более сложной. Эта форма предусматривает, что содержание сообщения передается не через отдельные символы (цифры, буквы, знаки), а их сочетанием, порядком размещения. Последовательно расположены символы образуют слова, которые в свою очередь могут образовывать предложения. Текстовая информация используется в книгах, брошюрах, газетах, журналах и т.

Графическая форма представления информации, как правило, имеет наибольший объем. К этой форме относятся фотографии, картины, чертежи, графики и тому подобное. Графическая форма более информативна. Видимо, поэтому, когда берем в руки новую книгу, то первым делом ищем в ней рисунки, чтобы создать о ней наиболее полное впечатление.

Информацию можно подавать одним из способов: буквами и знаками, жестами, нотами музыки, рисунками, картинами, скульптурами, звукозаписью, видеозаписью, кинофильмами и тому подобное.

Информация может быть в виде непрерывных (аналоговых) и дискретных (цифровых) сигналов.

Информация в аналоговом виде меняет свое значение постепенно (показатели термометра, часов со стрелками, спидометра и т.д.).

Информация в дискретном виде меняет свое значение с определенным шагом (показатели электронных часов, весы с гирями, подсчет количества предметов и т.п.).

Информатика

Термин информатика происходит от двух слов: информация и автоматика. Значит информатика это «наука о преобразовании информации».

Этот термин впервые введен в обиход во Франции в середине 60-х годов XX в., когда началось широкое использование вычислительной техники. Тогда в англоязычных странах вошел в употребление термин «Computer Science» для обозначения науки о преобразовании информации, которая базируется на вычислительной технике. Теперь эти термины являются синонимами.

Основа информатики — информационные технологии — совокупность средств и методов, с помощью которых осуществляется информационные процессы во всех сферах жизни и деятельности человека.

Информационная система — взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемая для хранения, обработки и выдачи информации с целью достижения конкретной задачи.

Современное понимание информационной системы (ИС) предусматривает использование компьютера в качестве основного технического средства обработка информации. Как правило, это компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами.

В работе ИС, в ее технологическом процессе можно выделить следующие этапы :

  1. Зарождение данных — формирование первичных сообщений фиксируют результаты определенных операций, свойства объектов и субъектов управления, параметры процессов, содержание нормативных и юридических актов и т.п.
  2. Накопление и систематизация данных — организация такого их размещения, которое обеспечивало бы быстрый поиск и отбор нужных сведений, защита их от искажений, потери, деформирование целостности и др.
  3. Обработка данных — процессы, в результате которых на основании ранее накопленных данных формируются новые виды данных: обобщающие, аналитические, рекомендательные, прогнозные. Производные данные также могут проходить дальнейшую обработку, давая сведения обобщенности и др.
  4. Отображение данных — представление их в форме, пригодной для восприятия человеком. Прежде всего — это вывод на печать, то есть изготовление документов, удобных для восприятия человеком. Широко используют построение графических иллюстративных материалов (графиков, диаграмм) и формирование звуковых сигналов.

Сообщения, которые формируются на первом этапе, могут быть обычным бумажным документом, сообщением «в электронном виде» или тем и другим одновременно. В современных информационных системах сообщение по большей части имеют «электронный вид». Основные составляющие информационных процессов:

  • сбор данных: накопление данных с целью достаточной полноты для принятия решений;
  • сохранения;
  • передача;
  • обработка.

Одним из важнейших условий применения электронно — вычислительных машин (ЭВМ) для решения тех или иных задач является построение соответствующего алгоритма (программы), содержащий информацию о правилах получения результирующей (итоговой) информации из заданной (входной) информации.

Программирование — дисциплина, исследующая методы формулировки и решения задач с помощью ЭВМ, и является основной составной частью информатики.

Итак, информация, ЭВМ, алгоритм — три фундаментальных понятия информатики.

Информатика — комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты проектирования, создания, оценки, функционирования компьютерных систем обработки информации, ее применение и влияние на различные области социальной практики.

Родоначальниками информатики является науки: документалистика и кибернетика. Кибернетика — переводится, как «искусный в управлении».

В информатике выделяют три основных части:

  • алгоритмы обработки информации ( algorithm )
  • вычислительную технику ( hardware )
  • компьютерные программы ( software ).

Предмет информатики составляют понятия:

  • аппаратное обеспечение средств вычислительной техники
  • программное обеспечение средств вычислительной техники;
  • средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;
  • средства взаимодействия человека и аппаратного и программного обеспечения.

Методы и средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами называется интерфейсом.

Двоичное кодирование информации

В разговорной речи часто встречаются такие выражения, как передача информации, сжатие информации, обработка информации. В таких случаях всегда идет об определенном сообщении, которое закодировано и передано тем или иным способом.

В вычислительной технике наиболее часто применяется двоичная форма представления информации, основанной на представленные данных последовательностью двух знаков: 0 и 1

Эти знаки называются двоичными цифрами, по — английски — binary digit , или, сокращенно bit (бит).

Также используется восьмеричная форма представления информации (основана на представленные последовательности цифр 0, 1, …, 7) и шестнадцатеричная форма представления информации (основана на представленные последовательностью 0, 1, …, 9, A, B, C, …, F).

Информационным объемом сообщение называется количество битов в этом сообщении. Подсчет информационного объема сообщение является чисто техническим заданием, так как при таком подсчете содержание сообщения не играет никакой роли.

В современной вычислительной технике биты принято объединять в восьмерки, которые называются байтами : 1 байт = 8 бит. Наряду с битами и байтами используют и большие единицы измерения информации.

десятичное число двоичное число байт
1 1 0000 0001
2 10 0000 0010
255 1111 1111 1111 1111

С помощью двух бит кодируются четыре различных значения: 00, 01, 10, 11. Тремя битами можно закодировать 8 состояний:

  • 000 001 010 011 100 101 110 111

Вообще с помощью n бит можно закодировать 2n состояний.

Скорость передачи информации измеряется количеством битов, передаваемых за одну секунду. Скорость передачи бит за одну секунду называется 1 Бодом. Производные единицы скорости передачи называются Кбод, Мбод и Гбод:

  • 1 Кбод (один килобод) = 2 10 бод = 1024 бит / с;
  • 1 Мбод (один мегабод) = 2 20 бод = 1024 Кбод;
  • 1 Гбод (один гигабод) = 2 30 бод = 1024 Мбод.

Пример. Пусть модем передает информацию со скоростью 2400 бод. Для передачи одного символа текста нужно передать около 10 битов. Таким образом, модем способен за 1 секунду передать около 2400/10 = 240 символов.

На ЭВМ можно обрабатывать не только числа, но и тексты. При этом нужно закодировать около 200 различных символов. В двоичном коде для этого нужно не менее 8 разрядов ( 28 = 256 ). Этого достаточно для кодирования всех символов английского и русского алфавитов (строчные и прописные), знаков препинания, символов арифметических действий некоторых общепринятых спецсимволов.

В настоящее время существует несколько систем кодирования.

Наиболее распространенными являются следующие системы кодирования: ASCII, Windows-1251, KOИ8, ISO.

ASCII (American Standard Code for Information Interchange — стандартный код информационного обмена)

В системе ASCII закреплены 2 таблицы кодирования: базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значения кодов от 0 до 127, расширенная от 128 до 255.

В первых 32 кодах (0-31) размещаются так называемые управляющие коды, которым не соответствуют никакие символы языков, и, соответственно коды не выводятся ни на экран, ни на устройстве печати.

Начиная с кода 32 по код 127 размещены коды символов английского алфавита.

Символы национального алфавита размещены в кодах от 128 до 255.

Кодирования Windows-1251 стала стандартом в российском секторе Wold Wide Web .

KOИ8 (код обмена информацией) является стандартным кодированием в сообщениях электронной почты и телеконференций.

ISO ( International Standard Organization ) — международный стандарт. Это кодирования используется редко.

Появление информатики обусловлено возникновением и распространением новой технологии сбора, обработки и передачи информации, связанной с фиксацией данных на машинных носителях. Основной инструмент информатики — компьютер.

Компьютер, получивший свое название от первоначального назначения — выполнения вычислений, имеет второе очень важное применение. Он стал незаменимым помощником человека в его интеллектуальной деятельности и основным техническим средством информационных технологий. А быстрое развитие в последние годы технических и программных возможностей персональных компьютеров, распространение новых видов информационных технологий создают реальные возможности их использования, открывая перед пользователем качественно новые пути дальнейшего развития и адаптации к потребностям общества.

Дезинформация

Дезинформация — заведомо неверная, ложная информация, предоставляемая оппоненту или противнику для более эффективного ведения военных действий, получения каких либо конкурентных преимуществ, для проверки на утечку информации и выявления источника утечки, определения потенциально ненадежных клиентов или партнеров. Также дезинформацией называется сам процесс манипулирования информацией, как то: введение кого-либо в заблуждение путём предоставления неполной информации или полной, но уже не актуальной информации, искажения контекста, искажения какой либо части информации.

Дезинформация, как мы видим, — это результат деятельности человека, желание создать ложное впечатление и, соответственно подтолкнуть к требуемым действиям и/или бездействию.

Виды информации

Информацию можно разделить на виды по нескольким признакам:

По способу восприятия

Для человека информация делится на виды в зависимости от типа рецепторов, воспринимающих ее:

  • Визуальная — воспринимается органами зрения.
  • Аудиальная — воспринимается органами слуха.
  • Тактильная — воспринимается тактильными рецепторами.
  • Обонятельная — воспринимается обонятельными рецепторами.
  • Вкусовая — воспринимается вкусовыми рецепторами.

По форме представления

По форме представления информация делится на следующие виды:

  • Текстовая — что передается в виде символов, предназначенных обозначать лексемы языка.
  • Числовая — в виде цифр и знаков, обозначающих математические действия.
  • Графическая — в виде изображений, событий, предметов, графиков.
  • Звуковая — устная или в виде записи передача лексем языка аудиальным путем.

По назначению

  • Массовая — содержит тривиальные сведения и оперирует набором понятий, понятным большей части социума.
  • Специальная — содержит специфический набор понятий, при использовании происходит передача сведений, которые могут быть не понятны основной массе социума, но необходимы и понятны в рамках узкой социальной группы, где используется данная информация.
  • Личная — набор сведений о какой-либо личности, которые определяют социальное положение и типы социальных взаимодействий внутри популяции.

Объекты и системы.

В мире, в котором мы живем, нас окружает множество разнообразных объектов. Объект — некоторая часть окружающего мира, рассматриваемая человеком как единое целое. Понятие «объекты» объединяет материальные объекты (дома, деревья, люди и т.д.), явления природы (молния, радуга и т.д.) и нематериальные объекты, созданные в результате умственной деятельности человека (песня, стихотворение, математическая формула). Совокупность логически взаимосвязанной информации называют информационным объектом. Каждый объект обладает определенным набором свойств (например, объект компьютер обладает свойствами: тактовая частота процессора и объем оперативной памяти). В соответствии с наборами свойств объекты делят на классы (классифицируют). Объекты входящие в класс имеют хотя бы одно общее свойство. У свойств объектов есть значения (например, значение свойства тактовая частота процессора может быть 3 ГГц). Отдельный элемент класса со своими значениями свойств называется экземпляром класса. Объекты могут взаимодействовать друг с другом и образовывать системы. Система — сложный объект, состоящий из взаимосвязанных частей (более простых объектов) и существующий как единое целое. Всякая система имеет структуру, то есть внутреннюю организацию. Свойства системы зависят не только от ее состава но и от ее структуры. Графит и алмаз состоят из одинаковых атомов углерода, но обладают разными свойствами: графит мягкий, т.к. он имеет слоистую структуру, а алмаз самое твердое вещество благодаря своей кристаллической структуре. Объединение элементов в систему приводит к появлению у системы новых качеств, которыми не обладали исходные элементы (системный эффект). Атомы кислорода и водорода соединяясь в молекулу воды образуют совершенно новое вещество. Систему, входящую в состав более крупной системы, называют подсистемой. Любой объект сложен (то есть является системой), а любая система может рассматриваться как простой объект. Например, Солнечная система является подсистемой нашей Галактики, а вся наша Галактика лишь элемент Вселенной.

Процесс обучения в школе — попытка сформировать в Вашем сознании системную информационную картину мира и привить навыки системного мышления. Этот процесс невозможен без использования различных моделей.

Моделирование как метод познания.

Модель – подобие некоторого реального объекта, отражающее его существенные особенности.

Объект моделирования по отношению к модели называют оригиналом.

Моделирование – метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.

Человечество накопило богатый опыт создания моделей различных объектов и процессов. Оказалось, что в различных случаях одно и то же явление может быть описано различными моделями (отражающими его существенные, но разные для каждого случая свойства). И, наоборот, разные явления могут описываться одной моделью. Никакая модель не может полностью заменить сам объект моделирования, но при его исследовании может оказаться полезным, а иногда и единственным инструментом исследователя.

Следует отметить, что модели могут быть как статическими так и динамическими. Статические описывают систему в определённый момент времени, а динамические — изменение и развитие системы.

Формы представления моделей.

Модели можно разделить на материальные (глобусы, макеты зданий, модели транспортных средств, манекены и т.д.) и информационные. Информационная модель — целенаправленно отобранная и нужным образом представленная информация о значимых свойствах оригинала. В зависимости от формы представления информационные модели делят на вербальные — выраженные в форме устной речи, символьные — записанные с помощью определенной системы символов, графические. Особое место среди символьных занимают математические модели. На их основе могут строиться модели формальные.

Процесс построения информационной модели с помощью формальных языков называется формализацией, а полученная модель – формальной. Таким образом, любая компьютерная программа является реализацией некоторой формальной модели. В процессе работы человека с формальными моделями часто возникает необходимость в их визуализации, т.е. наглядном представлении (блок-схемы алгоритмов, диаграммы и т.п.).

Информационные модели систем.

Информационные модели могут отражать различные системы объектов, в которых реализованы различные структуры взаимосвязи между ними. Для описания систем с различными структурами используются различные типы информационных моделей.

  • Табличные

Используются в тех случаях, когда объекты, являющиеся элементами системы, принадлежат к одному классу и имеют в системе равный статус. Например, телефонный справочник описывает некоторое множество однотипных объектов (абонентов), имеющих одинаковый набор свойств (Фамилия И.О., адрес, телефон) и разные значения этих свойств. По такому принципу построена большая часть существующих баз данных.

  • Иерархические

Подходят для описания систем, элементы которых имеют разный статус и уровень подчиненности друг другу (вспомните, например, пирамиду власти в феодальном государстве). Файловая система компьютера — иерархическая.

  • Сетевые

Не накладывают ограничений на взаимосвязи между элементами. Примером такой системы может служить Всемирная паутина, в которой сайты и отдельные страницы могут быть произвольным образом связаны с другими страницами и сайтами.

Создание информационных моделей и информационных продуктов на компьютере.

Обычно процесс создания и исследования моделей на компьютере состоит из следующих этапов:

  • Постановка задачи

  • Описание процесса решения (описательная или математическая модель)

  • Построение формальной модели.

  • Создание компьютерной модели ( 1 вариант — построение алгоритма решения задачи и создание программы на одном из языков программирования; 2 – вариант – построение компьютерной модели с помощью одного из приложений).

  • Проведение компьютерного эксперимента (запуск созданной программы или работа с созданным документом).

  • Анализ результатов и, возможно, корректировка модели.

Компьютер можно использовать не только для создания, исследования и использования информационных моделей реальных объектов и процессов, но и для создания самостоятельных информационных продуктов. Даже простейший текстовый редактор уже нельзя назвать моделью пишущей машинки, поскольку он существенно сложнее устроен и предоставляет значительно более широкие возможности по работе с текстом. Компьютерные программы дают невиданные ранее возможности по работе с информацией различных видов. Такие информационные продукты играют все большую роль в нашей жизни по мере продвижения цивилизации к информационному обществу.

В начало темы

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *