Информатика и информация

Понятие информация произошло от латинского informatio (разъяснение, изложение). С середины 20 века оно стало использоваться в науке, что подразумевало под собой обмен сведениями между людьми, людьми и машинами, машинами и машинами, передачу различных признаков между клетками растений, животных и людей.

Однако информация — это настолько глубокое понятие, что нельзя его объяснить в нескольких словах. В него вкладывается различный смысл в науке, технике, житейских ситуациях и т. д.

В обычном смысле под информацией понимают различные данные или сведения, которые кого-либо интересуют. Информация в практической деятельности человека подразумевает под собой сведения о явлениях и объектах окружающей среды, об их свойствах, состоянии и параметрах. Например, запах, цвет, звук и т. д.

В природе информация — это биологический код, заложенный в каждом живом организме. На основе выделенных выше основных понятий слова информация можно сделать вывод, что объединить их в одно целое практически невозможно. Но можно выделить основные аспекты того, что понимается под информацией:

• — Во-первых, это ознакомление, сообщение, осведомление о настоящем положении дел, либо сведения о чем-либо, передаваемые людьми;
• — Во-вторых, это сведения о чем-либо, снимающие неопределенность в результате их получения;
• — В-третьих, это сообщение, неразрывно связанное с деятельностью человека.

В широком смысле информацию можно определить как отражение реального мира, а в узком смысле — как любые сведения, которые можно хранить, передавать и обрабатывать.

Довольно распространенным является и взгляд на информацию как на ресурс, подобный материальным. С этой точки зрения информация — это сведения, позволяющие людям улучшить процессы, связанные с преобразованием веществ и самой информации. Она отличается от других материальных ресурсов тем, что чем больше ее используешь, тем большее ее становится. Можно выделить три основные формы представления информации:

• — Документированная — представленная в виде знаков на каком-то физическом носителе (книги, бумаги, рисунки и т. д.);
• — Ассимилированная — представление информации в сознании человека;
• — Передаваемая — сведения, которые рассматриваются в момент передачи информации от носителя получателю.

Также информацию можно разделить на два вида: социальную и биологическую.

Биологическая обеспечивает жизнедеятельность конкретного живого организма. К ней, например, можно отнести генетическую информацию.

Социальная информация — это информация, которая неразрывно связана с практической деятельностью человека, поэтому можно выделить столько видов социальной информации, сколько существует видов деятельности человека.

Свойства информации:

• — Достоверность;
• — Полнота;
• — Ценность;
• — Современность;
• — Понятность;
• — Доступность;
• — Краткость.

В результате анализа разнообразных информационных материалов можно выделить следующие ее функции:

• — Учебно-познавательная — дает возможность использовать накопленную информацию в учебном процессе. Эта информация обычно воплощена в различных учебниках, журналах, газетах и в других формах;
• — Отражательная функция — информация содержит сведения, которые характеризуют различные свойства предмета;
• — Гносеологическая — с помощью информации осуществляется процесс познания в науке;
• — Эвристическая — информация позволяет нам расширять наши знания и делать новые открытия;
• — Организационная — информация направляет действия человека в нужном направлении.

С точки зрения информатики информация — это концептуально связанные между собой данные, сведения, понятия, которые изменяют наше представление о явлениях и предметах окружающего нас мира. В информатике наряду с информацией еще употребляют понятие данных.

Данные — диалектическая составная часть информации. Они представляют собой зарегистрированные сигналы. Методы регистрации могут быть разными: перемещение физических тел, изменение их формы или других параметров, изменение химического состава, электрических и магнитных характеристик и т. д.

Данные могут храниться транспортироваться и на носителях разного вида. Самым распространенным из них является бумага.

На бумаге информация отображается путем изменения оптических характеристик ее поверхности. Изменение оптических свойств предмета также используется в устройствах, которые используют лазерный луч для записи на пластмассовой поверхности (CD-ROM).

В виде носителей, использующих изменение магнитных свойств выступают магнитные ленты и диски. Регистрация данных путем изменения химического состава поверхности используется в фотографиях.

Понятия данные и информация тесно связаны между собой и с методом обработки. Данные несут в себе информацию о событиях. Но эти два понятия не тождественны между собой. Информация — продукт взаимодействия разных данных и соответствующих им методов.

Если рассматривать информацию с точки зрения информатики, то наиболее важными являются следующие ее свойства: объективность и субъективность. Понятие объективности является относительным, потому что методы обычно носят субъективный характер. Более субъективной является та информация, методы которой являются менее субъективными. Например, при наблюдении снимка какого-нибудь предмета или явления мы можем получить более объективную информацию, чем при наблюдении за рисунком предмета или явления, сделанного человеком от руки.

Адекватность информации — это наиболее важная ее характеристика для потребителя, определенный уровень соответствия создаваемого с помощью полученной информации образа реальному объекту, процессу, явлению. Но в реальной жизни кажется невозможным рассчитать полную адекватность информации, ведь всегда существует какая-либо неопределенность.

Адекватность информации может выражаться в трех различных формах: семантической, синтаксической, прагматической. Синтаксическая отображает формально-структурные характеристики информации, но не затрагивает ее смысла. На этом уровне рассматривается тип носителя данной информации, способ ее представления, ее размеры и т. д.

Семантическая отображает соответствие между образом этого предмета и самим предметом. Здесь учитывается смысловое содержание. Эта форма непосредственно связана с практическим применением информации.

Единицы измерения.

В мире существует пока что 2 вида информации аналоговая и цифровая. Аналоговая — это та информация которую воспринимаем мы посредством наших сенсоров (видим, нюхаем, трогаем, пробуем на вкус, слышим), цифровая — это информация отраженная в зашифрованном виде. Компьютер работает с цифровой информацией. То есть для того чтобы передать нам рисунок он должен сначала его закодировать в набор чисел, а потом уже раскодировать обратно чтобы вывести на экран монитора. Возьмем к примеру обычные символы. Например когда мы набираем какой-нибудь текст то каждый символ (буква, цифра, знак) имеет свой код. Ведь не надо придумывать несколько сотен тысяч символов для каждого символа каждого языка отдельно. Язык цифр может упростить все.

Даже у каждого цвета есть своя цифра, а человеческий глаз может отличит около 16 миллионов цветов. Так что вот почему компьютеры пользуются цифровой информацией. Теперь подробнее о способах измерения информации. Длину мерят метрами и километрами, вес граммами, килограммами и тоннами, надо же информацию чем-то мерить вот и придумали специальные единицы измерения биты, байты, килобайты и т. д.

Бит (от английского binary digit — двойной разряд, соответственно 0 и 1) означает самую маленькую единицу измерения:

• 1 байт — 8 бит;
• 1 КБ (Килобайт) — 1024 Байт;
• 1 МБ (Мегабайт) — 1024 КБ;
• 1 ГБ (Гигабайт) — 1024 МБ;
• 1 ТБ (Терабайт) — 1024 ГБ.

Компьютерная система исчисления немного отличается от обычной. В компьютерной системе все исчисления происходят по двоичной системе, т. е., 2−4-8−16−32−64−128−256−512−1024. Вот поэтому ученые и взяли за основу цифру 1024.

Информация единицы измерения количества информации служат для измерения объёма информации — величины, исчисляемой логарифмически. Чаще всего информация единицы измерения количества информации касается объёма компьютерной памяти и объёма данных, передаваемых по цифровым каналам связи. Единица — бит — является основой исчисления информации в цифровой технике. Особое название имеет 4 бита — ниббл (полубайт, тетрада, четыре двоичных разряда), которые вмещают в себя количество информации, содержащейся в одной шестнадцатеричной цифре. Итак, информация о единицах измерения количества информации будет выглядеть следующим образом: байт, килобайт, мегабайт, гигабайт. Понятия информация и единицы измерения количества информации и качество информации тесно связаны между собой. Вопрос выбора информации, единицы измерения количества информации фактически равнозначен выбору основания для логарифма количества состояний.

Следует также заметить, что информация, единицы измерения количества информации случайной величины точно равна логарифму количества состояний лишь при равномерном распределении. Во всех прочих случаях количество информации будет меньше.

И конечно система счисления — это способ записи (изображения) чисел. Различные системы счисления, которые существовали раньше и которые используются в настоящее время, делятся на две группы:

• — Позиционные;
• — Непозиционные.

Наиболее совершенными являются позиционные системы счисления — системы записи чисел, в которых вклад каждой цифры в величину числа зависит от ее положения (позиции) в последовательности цифр, изображающей число.

Системы счисления, в которых каждой цифре соответствует величина, не зависящая от ее места в записи числа, называются непозиционными.

Позиционные системы счисления — результат длительного исторического развития непозиционных систем счисления.

Система классификации.

Важным понятием при работе с информацией является классификация объектов. Классификация — система распределения объектов по классам в соответствии с некоторыми общими их признаками. Под объектом понимается предмет или явление материального и нематериального мира.

Применительно к информации как к объекту классификации выделенные классы называют информационными объектами. Например, всю информацию о человеке можно классифицировать по многочисленным информационным объектам, которые характеризуются общими свойствами: фамилия, имя, отчество, дата рождения, место рождения, пол, возраст и т. д.

Классификатор — это систематизированный свод наименований и кодов классификационных группировок. При классификации широко используется классификационный признак и его значение, они позволяют установить сходства и различия между объектами.

Иерархическая система классификации.

Иерархическая система классификации информации строится следующим образом:

• — Исходное множество элементов составляет 0-й уровень и делится на классы (группировки), которые образуют 1-й уровень;
• — Каждый класс первого уровня в соответствии со своим классификационным признаком делится на подклассы, образующие 2-й уровень;
• — Каждый класс 2-го уровня образует соответствующие уровни 3-го класса и т. д.

В иерархической системе классификации каждый объект на любом уровне должен быть отнесен к одному классу, который характеризуется конкретным значением выбранного классификационного признака.

Для последующей группировки в каждом классе нужно задать свои классификационные признаки и значения.

Количество уровней классификации, которое соответствует числу признаков будет характеризует глубину классификации.

К достоинствам иерархической системы классификации относятся: простота построения и использование независимых классификационных признаков в различных ветвях иерархической системы. Недостатки: жесткая система, приводящая к сложности внесения изменений, так как приходится перераспределять все классификационные группировки, а также невозможность группировать объекты по заранее не предусмотренным сочетаниям признаков.

Например, поставлена задача создать классификационную систему для объекта «Факультет» какого-либо ВУЗа, которая позволит классифицировать признаки студентов по следующим признакам: факультет, возраст студентов, их пол, и т. д.:

• — 1-й уровень: выбирается признак — название факультета;
• — 2-й уровень: выбирается признак — возраст, имеющий три градации: до 20 лет, от 20 до 30 лет, от 30 лет;
• — 3-й уровень: выбирается признак — пол;
• — 4-й уровень: выбирается признак — наличие детей у женщин т. д.

Фасетная система классификации.

Фасетная система классификации в отличие от иерархической позволяет выбирать признаки классификации независимо как друг от друга, так и от семантического содержания классифицируемого объекта. Признаки классификации называются фасетами. Каждый фасет (Фi) содержит совокупность однородных значений данного классификационного признака. Причем значения в фасете могут располагаться в произвольном порядке, хотя предпочтительнее их упорядочение.

Список использованных источников

информатика компьютерный исчисление.

• 1. Информатика: учебное пособие / А. П. Курносов и др., под ред. А. П. Курносова. — М.: Колос, 2005. — 272 с.
• 2. Информатика: практикум по технологии работы на компьютере / под. Ред. Н. В. Макаровой — 3-е перераб. Изд. — М.: Финансы и статистика, 2005. — 256 с.
• 3. Информатика: учебник. — 3-е перераб. изд. / под ред. Н. В. Макаровой. — М.: Финансы и статистика, 2005. — 768 с.