Тема 2 информация и информационные процессы
Лекция 2 информация и информационные процессы
План лекции:
Понятие информации. Развитие представлений об информации.
Свойства информации.
Классификация информации.
Основные процессы преобразования данных. Информационный обмен.
Измерение количества информации.
Кодирование информации (самостоятельное изучение).
Литература:
Информатика. Базовый курс/под ред. С.В.Симоновича. - СПб.: Питер, 2011.-640 с.
Информатика: Учебник/ Под ред. проф. Н.В. Макаровой. – СПб.: Питер, 2011. – 576 с.
Понятие информации. Развитие представлений об информации
Термин информация происходит от латинского informatio, что означает разъяснение, осведомление, изложение. С позиции материалистической философии информация есть отражение реального мира с помощью сведений (сообщений).
Сообщение - это форма представления информации в виде речи, текста, изображения, цифровых данных, графиков, таблиц и т.п.
В широком смысле информация - это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, людьми и устройствами.
Информация - сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.
При работе с информацией всегда имеется ее источник и потребитель (получатель). Пути и процессы, обеспечивающие передачу сообщений от источника информации к ее потребителю, называются информационными коммуникациями.
Человек является обычным материальным объектом, который взаимодействует с другими материальными объектами живой и неживой природы. В результате этого взаимодействия возникает информационный обмен, который является промежуточным звеном между энергетическим обменом, свойственным материальным объектам, и обменом веществ, свойственным живым организмам. Информационный обмен развивается в виде информационных процессов. В начале или в конце информационного процесса обязательно присутствует объект живой природы.
Любое взаимодействие материальных объектов имеет энергетическую природу. С точки зрения физики, любые изменения, происходящие во внутренней структуре вещества или в энергетических полях, сопровождается образованием сигналов. Распространение сигнала завершается взаимодействием с веществом физических тел. Такое взаимодействие в информатике рассматривается как регистрация сигналов (рис. 3).
Зарегистрированные сигналы – это данные.
Сигнал
Регистрация сигнала
Рис. 3. Регистрация сигналов
Методы воспроизведения и обработки данных
естественные технические
(присущи
организмам
живой природы) аппаратные программные
Естественные методы (характерны для человека):
основаны на органах чувств (зрение, вкус, слух и т.д.);
логическое мышление;
воображение, сравнение, анализ, сопоставление, прогнозирование и др.
Аппаратные методы – используются для регистрации радиоволн, электромагнитных сигналов и т.д.
Программные методы – форматирование.
Разные научные дисциплины по-своему трактуют понятие «информатика». Существует три подхода: антропоцентрический, техноцентрический и недетерминированный.
Суть антропоцентрического подхода заключается в том, что информацию отождествляют со сведениями или фактами, которые теоретически могут быть получены, усвоены, т. е. преобразованы в знания. Этот подход принят в законодательстве РФ. Под информацией понимаются сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления. Недостаток – невозможность объяснить генетическую информацию живой природы и абстрактную информацию, которая не имеет адекватного отображения в природе и обществе.
Суть техноцентрического подхода заключается в отождествлении информации и данных. Часто используется в технических дисциплинах. Пример: «информация передается по сети», «информация обрабатывается компьютером».
Недетерминированный подход состоит в отказе от определения информации на том основании, что оно является фундаментальным. В учебной и научной литературе по информатике встречаются часто антропоцентрический и техноцентрический подходы или синтез того и другого.
Информация – это продукт взаимодействия данных и методов, рассмотренный в контексте этого взаимодействия.
Информация существует столько, сколько длится взаимодействие, а остальное время пребывает в виде данных.