1 Понятие информатики. Этапы становления информатики. Основные разделы информатики.

Информатика - комплекс научно- практических дисциплин, изучающих все аспекты получения, обработки, хранения, преобразования и обработки инфо.

Этапы становления:

1.Механический. Для счёта использовались механические устройства.(абак, счёты, логарифмическая линейка, аналитическая машина…)

2.Электромеханический. ( телеграф, радио, телефон)

Компьютеры. 1- е поколение: элементная база- электронная база.

2-е поколение: применяются транзисторы.

3-е поколение: изобретены интегральные микросхемы.

4-е поколение: ЭВМ реализуются на больших интегральных схемах (БИС).

5-е поколение: БИС повышенной степени интеграции.

Разделы информатики

1 Математические основы 2 Теория вычислений 3 Алгоритмы и структуры данных

4 Языки программирования и компиляторы 5 Базы данных

6 Конкурентные, параллельные и распределенные системы

2. Понятие информации, свойства информации, аспекты информации.

ИНФОРМАЦИЯ – это сведение об окружающем мире, которые уменьшают степень неопределенности неполноты знаний, отчужденной от их создателя, ставшей сообщением, выраженное с помощью специальных знаков, которые можно воспроизводить

СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ

1.АДЕКВАТНОСТЬ – степень соответствия образа, создаваемого с помощью информации реальному объекту. Выражается в трех формах:

Синтаксическая адекватность - способ представления информации, скорость передачи и обработки, размеры кодов представления информации. Эта форма способствует восприятию внешних структурных характеристик.

Семантическая (смысловая) адекватность - эта смысловой отчет содержания информации.. Эта форма служит для формирования понятий и представлений, выявления смысла, содержание информации и ее обобщения.

Прагматическая(потребительская )адекватность - связан с ценностью, полезностью использования информации при выработке потребителем решения для достижения своей цели

2.ДОСТОВЕРНОСТЬ – полная информация об объекте.

3.ТОЧНОСТЬ – близость к реальному состоянию объекта

4. ЦЕННОСТЬ - важна информация для принятия решений

5. СВОЕВРЕМЕННОСТЬ. Только своевременная информация может привести ожидаемую пользу.

6.ПОНЯТНОСТЬ – информация должна быть представлена на язык пользователя.

7.ДОСТУПНОСТЬ. Информация должна быть выражена в доступной форме.

8.КРАТКОСТЬ. Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях.

9. ПОЛНОТА. Достаточно информации для принятия решения. Неполная или избыточная информация

задерживает принятие решения или может повлечь ошибки.

Правовые аспекты информации:

В России 25.01.95 принят ФЗ « Об информации, информатизации и защите информации». Он регулированию подлежат: вопросы собственности на информацию, охрана авторских прав, гарантии сохранения конфиденциальности и секретности некоторых видов информации.

3.Способы измерения информации (вероятностный и объемный подходы). Примеры задач на применение формулы Хартли.

Существует 2 способа измерения информации: вероятностный подход и объемный подход.

1.Вероятностный подход.(для равновероятных событий)

Формула Хартли:

, Где Н-количество информации (бит);

N - Количество равновероятных сообщений (различных комбинаций).

Прологарифмируем обе части равенства по основанию 2:

Из этой формулы видно, что Н=1 при N=2,т.е. в качестве единицы принимается количество информации, связанное с проведением опыта, состоящего в получении одного из двух равновероятных исходов(например, «орел» и «решка»). Такая единица количества информации называется «бит». 1 бит-количество информации, необходимое для различения двух равновероятных событий, которое может произойти или не произойти, т.е. 1 бит-количество информации для передачи количества символов N=2(0 или 1).

2.Объемный подход

Бит-двоичный разряд. Это наименьшая единица информации. Физически бит-разряд памяти ЭВМ, где хранится 0 или 1.

Байт-группа из 8 бит, обрабатываемая как единое целое. Физически байт - наименьшая адресуемая единица памяти ЭВМ-ячейка.

В вычислительной техники кроме бит и байт используется еще одна единица информации- машинное слово. С помощью его записываются числа, символы и команды. Длина машинного слова определяет важную характеристику ЭВМ - разрядность. До недавнего времени ЭВМ были 16-разрядные. Современные ЭВМ имеют длину машинного слова 32…128 разрядов (бит). Следовательно, в структуре машинного слова можно выделить 4…16 байт.

Пример задач на применении формы Хартли:

1)Сообщение о том, что ваш друг живет на 9 этаже, несет 4 бита информации. Сколько этажей в доме?

Ответ:16 этажей

2)Сколько бит информации несет сообщение о том, что поезд прибывает на один из 8 путей?

Формула Хартли: I = log2N,

где N – число равновероятностных исходов события, о котором речь идет в сообщении,

I – количество информации в сообщении.

I = log28 = 3(бит) Ответ: 3 бита.