Переваги: простота отримання і відтворення. Недоліки: згасання, поява спотворення та шуму в процесі обробки та передачі.

Дискретний (цифровий) сигнал – сигнал, який може приймати лише кінцеве число значень в кінцевому числі моментів часу (дискретний — не безперервний). Цифровим він називається тому, що його окремі значення ми можемо перерахувати, тобто кожному значенню сигналу ми можемо поставити у відповідність число. Інформація у дискретному вигляді міняє своє значення з певним кроком. Найяскравішим прикладом дискретного способу зображення інформації є обчислювальні процеси у комп'ютерах, також показники електронного годинника або термометра, ваги з гирями, будь-який текст.

Дискретна інформація завжди точно визначена. Не може бути 1.96 пляшки молока, 1.87 зошита або 2.03 порції морозива.

В ЕОМ використовується тільки дискретна інформація. У разі потреби обробки аналогової інформації пристроями ЕОМ її попередньо перетворюють на дискретну.

Отже, форма подання інформації залежить від того кому вона адресована та від фізіологічних чи технічних особливостей отримувача.

3. Інформаційні процеси.

Інформаційні процеси – це процеси збирання, пошук, опрацювання,нагромадження, зберігання, передавання і захисту інформації. Інформаційні процеси відбуваються у людському суспільстві, у живій природі й у технічних системах.

Збирання інформації — це сукупність операцій, заходів та процедур, метою яких є здобуття інформації, потрібної для прийняття рішення, розв'язування задачі, досягнення поставленої цілі тощо.

Основними інструментами пізнання світу для людини є органи чуття, які постачають інформацію людині про зовнішнє оточення навіть незалежно від її бажання. Проте наші потреби в інформації не задовольняються ні тією її частиною, яку ми отримуємо мимовільно, ні обмеженими можливостями наших органів чуття. Щоб діяти, приймати рішення, нам завжди необхідна інформація, яка сама собою не надходить до нас, її ми маємо здобути самостійно, застосовуючи спеціальні технічні пристрої, які дозволяють виходити далеко за межі доступного нашим органам чуття, здійснювати складні аналізи та кількісні вимірювання властивостей об'єктів, що вивчаються. Досить згадати телескоп, рентгенівський апарат, ультразвуковий локатор тощо.

До основних методів збирання інформації належать: спостереження, вимірювання, експеримент, опитування, анкетування, тестування.

Спостереження означає реєстрацію поведінки об'єкту чи явища, який нас цікавить, без втручання у нього. Так ми отримуємо інформацію про життя тварин на волі, природні явища. Спостереження здебільшого дають можливість здобути інформацію, яка має описовий характер, тобто якісну.

Вимірювання — це реєстрація показників вимірювальних приладів, які дають об'єктивні кількісні дані про характеристики об'єкта чи явища, що вивчається. Так нагромаджуються, наприклад, метеорологічні дані, дані астрономічних спостережень.

Сутність експерименту полягає у здійсненні цілеспрямованих впливів на об'єкт чи явище і вивчення його реакції на ці впливи. Проведення експерименту є потужним методом наукового пізнання дійсності. Експеримент проводиться на натурних об'єктах або на їх фізичних моделях. З розвитком обчислювальної техніки широкого застосування набув комп'ютерний експеримент, який проводиться з комп'ютерною моделлю того об'єкта чи явища, що досліджується.

На практиці спостереження, вимірювання і експеримент здебільшого застосовуються комплексно. Виконуючи спостереження, звертаються і до вимірювання, а експеримент обов'язково спирається на те і друге.

Опитування, анкетування, тестування є методами здобуття інформації у людському суспільстві.

Опитування означає отримання інформації у формі відповідей на запитання, що сформульовані заздалегідь або в процесі співбесіди. Так, важливу інформацію для встановлення діагнозу лікар здобуває, розпитуючи хворого про його самовідчуття. Для виявлення якості наданих послуг «за результатами проданих товарів здійснюють опитування споживачів».

Анкетування передбачає цілеспрямоване збирання даних за спеціально розробленим переліком, однаковим для кожного з учасників анкетування. Тож, для отримання даних про кількісний та якісний склад населення країни застосовується процедура перепису населення, в ході якої здійснюється анкетування громадян за заздалегідь розробленою схемою. Стандартну анкету з особовими даними заповнює будь-яка людина при працевлаштуванні. Навіть у класному журналі є сторінка, де наведено типові дані про учня: прізвище, ім'я та по батькові, день народження, адреса, телефон тощо.

Тестування теж спирається на заздалегідь розроблену низку питань, але передбачає для кожного з них можливі варіанти відповіді і порівняння наданих відповідей з очікуваними. Тестування спрямовано на отримання інформації, погрібної для здійснення контролюючих функцій. Наприклад, за допомогою тестування збирається інформація про якість знань учнів, виявляються їх психічні особливості, нахили, здібності. Тестування використовується і в технічних системах. Так, за допомогою спеціальних випробувань здійснюється перевірка працездатності апаратури або програми, а в разі відхилень отриманих даних від очікуваних встановлюється місце пошкодження або причина помилок.

Пошук інформації

Пошук інформації — це сукупність операцій, заходів та процедур, метою яких є знаходження потрібної інформації у фонді даних, що зберігаються.

Для автоматизації пошуку та надання користувачеві потрібної інформації незалежно від місця її зберігання призначаються інформаційно-пошукові системи. Кожна така система працює з певним масивом даних.

Масиви даних стосовно певної галузі чи предметної області, організовані за спеціальними правилами, які встановлюють запільні принципи опису, зберігання та маніпулювання даними, називаються базами даних. Об'єднання декількох баз даних і системи керування базами даних називається банком даних. Банки даних створюються для обслуговування інформаційних потреб певних категорій користувачів і містять сукупність різнорідної інформації, потрібної спеціалісту того чи іншого профілю. Так. існують банки даних з економіки, юриспруденції, медицини тощо.

Пошук ти вибирання інформації з баз даних здійснюються за запитом користувача, який встановлює умови пошуку: задає ключове слово, певні властивості даних чи обмеження. Для пошуку застосовуються спеціальні методи опрацювання великих масивів даних, які, спираючись на правила організації даних у базі, дозволяють оптимізувати пошук, скоротити потрібний для нього час.

Сьогодні широкий доступ до різноманітної інформації, поданої в електронній формі, забезпечується глобальною мережею Інтернет, яка містить без перебільшення гігантські обсяги інформації. Скористатися цим ресурсом, знайти потрібні дані у цьому безмежному інформаційному просторі можна саме тому, що пошук потрібної інформації в Інтернеті здійснюється автоматизовано: його беруть на себе інформаційно-пошукові системи, які надають цю послугу будь-якому замовнику безкоштовно. Разом з тим для ефективної взаємодії з інформаційно-пошуковими системами необхідно володіти правилами навігації в Інтернет-просторі.

Найпростішими прикладами пошуку інформації є використання предметного або алфавітного покажчиків у книзі, телефонному довіднику тощо.

Процес пошуку інформації також реалізується при:

• роботі зі спеціальною літературою, енциклопедіями, довідниками, газетами, журналами тощо;

• бесідами зі спеціалістами;

• перегляді фотографій, відеоматеріалів, телепередач;

• прослуховуванні радіопередач, звукозаписів;

Опрацювання інформації

Опрацювання інформації — це сукупність цілеспрямованих дій над здобутою інформацією з метою отримання нової інформації.

Зібрана з різних джерел інформація вивчається, порівнюється, оцінюється, аналізується, осмислюється і на цій основі створюється нова інформація. Продукування нової інформації на базі зібраної становить сутність процесу опрацювання.

Стосовно процесу опрацювання інформації людиною, живим організмом чи технічним пристроєм розрізняють вхідну (первісну) інформацію, яка отримується до початку процесу, і вихідну (вторинну), яка є результатом цього процесу.

Опрацювання інформації звичайно складається з декількох етапів і може містити такі, як:

фільтрація інформації, тобто відсіювання зайвих даних, у яких немає потреби для вирішення даної задачі (наприклад, для визначення площі будівлі немає значення, з яких матеріалів її побудовано, а для визначення її вартості такі дані необхідні);

формалізація, або подання інформації у певній формі, придатній для опрацьовування (наприклад, подання інформації, зафіксованої самописцем у вигляді неперервної кривої, як послідовності числових значень). Формалізована інформація, яка призначається для використання (опрацювання, зберігання, пересилання, інтерпретації) користувачами, прикладними процесами чи технічними засобами, називається даними;

структурування, сутність якого полягає у спеціальній організації даних для зручності їх опрацювання (наприклад, об'єднання однотипних даних у масиви);

суто опрацювання, яке може здійснюватися шляхом логічного аналізу інформації, умовиводів або шляхом виконання певної послідовності дій над даними для отримання потрібного результату. Така послідовність називається алгоритмом (наприклад, для знаходження площі трикутника за даними довжинами його сторін треба, по-перше, визначити його периметр і, по-друге, обчислити шукану площу за формулою Герона);

перетворення інформації до такої форми подання, яка зручна для її сприйняття, ус­відомлення та подальшого використання (наприклад, у технічних системах, які призначаються для опрацювання інформації, вона циркулює у вигляді сигналів, і для того, щоб результати опрацювання стали придатні для сприйняття людиною, інформацію перетворюють у числову, текстову, графічну або звукову форму, добираючи найбільш природний та виразний спосіб її подання).

Протягом тисячоліть існування людства опрацювання інформації здійснювалося виключно силами людського мозку, і тільки шість століть тому було винайдено перші механічні пристрої для виконання арифметичних операцій. Справжнім помічником людини в опрацюванні інформації будь-якого виду — числової, текстової, графічної, звукової стали комп'ютери.

Нагромадження інформації

Нагромадження інформації — це її підготовка для подальшого використання.

Як правило, інформація не застосовується там і тоді, коли її отримано. Вона потребує нагромадження та збереження для того, щоб нею було можливо скористатися у подальшому.

Процес нагромадження інформації передбачає здійснення таких операцій, як:

сортування, тобто групування даних відповідно до певних правил або ознак (наприклад, за призначенням, формою подання);

упорядкування, або розташування даних у певній послідовності (наприклад, за алфавітом, за зростанням чи спаданням певного параметру);

систематизація, що означає укладення інформації у такому порядку, який полегшує знахо­дження потрібної інформації).

Так, ми сортуємо власну бібліотеку, групуючи окремо художню літературу, навчальну, довідкову, кулінарні книги та книги з догляду за житлом. Записи номерів телефонів друзів та знайомих упорядковуємо за першою літерою їх прізвищ. Розкладом занять у школі зручно користуватися тому, що інформацію в ньому систематизовано за днями тижня і за номерами класів.

У наш час, коли інформаційні технології є широко розповсюдженими, нагромадження най­більш важливої інформації про діяльність банків, торговельних фірм, промислових об'єктів, навчальних закладів тощо здійснюється автоматизовано, за допомогою інформаційних систем.

Зберігання інформації

Зберігання інформації - це комплекс дій, метою яких є захист нагромадженої інформації від втрати, зіпсування, зруйнування, пошкодження.

Інформація завжди нагромаджується на певному носії, тому зберігання інформації погребує; перш за все надійних носіїв, що якомога менше піддаються фізичному зносу. У процесі розвитку людства неперервно вдосконалювалися носії інформації: на зміну глиняним таблицям та папірусним сувоям прийшли друковані книги, а в наші часи на перше місце виходять електронні носії інформації — оптичні та магнітні диски, які здатні надійно та компактно зберігати величезні обсяги інформації. Сьогодні на одному лазерному диску можна розмістити цілу бібліотеку — близько 1000 книжок по 300 сторінок у кожній. Термін придатності такого диску становить 100 років, а ціна у продажу не перевищує середньої ціни однієї книги. Для додаткового підвищення компактності розміщення електронної інформації на носії застосовують спеціальні програми архіватори, які дозволяють ущільнювати записи, скорочуючи, наприклад, обсяг текстової інформації приблизно втричі.

Сучасна технологія інформаційних носіїв розвивається дуже стрімко, пропонуючи людству все більш надійні, компактні та доступні засоби збереження інформації.

У наш час, коли переважна більшість інформації, у тому числі й фінансової, науково-технічної, статистичної, зберігається і циркулює в технічних системах, однією з найважливіших проблем є захист інформації від несанкціонованого доступу до неї, від пошкоджень у процесі її збереження. Причиною пошкодження інформації можуть бути раптові збої апаратури, недосконалість технічних пристроїв або зловмисне проникнення у комп'ютерну систему.

Комп'ютерні злочини сьогодні посідають одне з перших місць серед економічних злочинів. Вони здійснюються з метою вилучення, викривлення, копіювання та недозволеного використання інформації, що зберігається в комп'ютерній системі. Кількість комп'ютерних злочинів у світі та матеріальні збитки від них щороку зростають, тому вживаються спеціальні заходи для захисту інформації:

законодавчі, які визнають інформацію об'єктом кримінально-правового захисту і встанов­люють кримінальну відповідальність за комп'ютерні злочини;

програмні, які перешкоджають несанкціонованому доступу до інформації в комп'ютерній системі;

організаційно-технічні, які спрямовані на забезпечення працездатності та технічного захисту комп'ютерного обладнання, на регламентацію доступу до нього.

Найпоширенішою причиною пошкодження інформації у комп'ютерних системах є віруси.

У наш час для зберігання інформації люди використовують такі носії: папір (книги, газети, журнали, словники, енциклопедії тощо); дерев’яні, тканинні, металеві та інші поверхні; кіно- і фотоплівки; магнітні стрічки; магнітні і лазерні диски; флеш-карти.

У живій природі теж існують носії повідомлень. Такими носіями, наприклад, є генетичні коди в клітинах організмів, мозок людини і тварини, річні кільця на зрізі дерева та ін.

Передавання інформації

Передавання (або транспортування) інформації є процесом переміщення даних від одного пункту до іншого (або декількох інших).

Як відомо, інформація майже ніколи не використовується у тому місці, де вона виникає, тому її необхідно передавати (транспортувати) від пункту виникнення до пункту споживання. У будь-якому процесі передавання інформації завжди можна виділити таких його учасників:

джерело інформації, звідки вона надходить;

приймача (або споживача) інформації (одного чи декількох), який її отримує;

канал, за яким здійснюється передавання інформації.

В інформаційних мережах для позначення двох кінцевих учасників процесу передавання інформації застосовуються такі терміни: сервер та клієнт. Сервер це комп'ютер, завданням якого є обслуговування інших абонентів мережі — клієнтів.

Людина застосовує різні канали передавання інформації і виступає то в ролі джерела інформації, то в ролі її приймача.

Наприклад, якщо вам треба дізнатися про час прибуття літака, то ви швидше за все зателефонуєте у довідкове бюро аеропорту, і службовець бюро, надаючи вам потрібну інформацію, виступить її джерелом, ви – споживачем, а каналом передавання — телефонна лінія. Якщо ж ви хочете надіслати термінове повідомлення в інше місто, то можете скористатися телеграфом, і в такому разі ви станете джерелом інформації, ваш адресат — споживачем, телеграфна лінія — каналом передавання. Повсякденно ви отримуєте і передаєте інформацію звуковим каналом або оптичним у межах прямої видимості.

На шляху інформації від джерела до приймача можуть бути задіяними по черзі декілька каналів, якщо інформація передається поетапно. Наприклад, щодня ми дізнаємося про останні події у світі, а якщо простежити шлях цієї інформації навіть у найпростішому випадку, то виявиться, що він складається з декількох етапів: кореспондент передає новину з місця події звичайно телефоном або електронною поштою, текст потрапляє до редактора новин у друкованому вигляді, диктор зачитує текст у передачі «ТСН», телекамера передає випуск новин в ефір, і врешті решт телеглядачі, чиї телевізори налаштовані на відповідну хвилю, отримують інформацію про новину. На кожному етапі шляху новини від кореспондента до телеглядача можна виділити своє джерело, свого приймача і свій канал інформації. При передаванні інформації її носієм звичайно виступає, хвильовий процес: наприклад, розповсюдження звукової, електромагнітної, оптичної хвилі. Такі носії інформації іноді називають недовгоіснуючими, тому що інформація пов'язується з носієм тільки на порівняно короткий термін розповсюдження хвилі. На відміну від таких носіїв є дівгоіснуючі, з якими інформація пов'язується на тривалий час — наприклад, папір, фотоплівка, магнітний диск тощо. Вони застосовуються переважно для зберігання інформації. Іноді і передавання інформації здійснюється з використанням довгоіснуючого носія. Це звичайно стосується таких випадків, коли потрібно водночас і передати, і зберегти інформацію.

Наведемо приклади засобів передавання повідомлень: люди, тварини; дзвінки, дзвони; світлофор, міліціонер-регулювальник, сигнальні фари автомобіля, сигнальні прапорці на флоті; поштова служба; телефон, телеграф; радіо, телебачення; комп’ютерні мережі, електронна пошта.

Наприклад, коли ви читаєте книгу, ви є одержувачем інформації, книга - джерело інформації, а папір, на якому вона надрукована, і друкарські фарби - носії інформації.

Передача інформації здійснюється у вигляді повідомлень. Наприклад, у розмові люди обмінюються повідомленнями, що є звуковими коливаннями повітря (звук у цьому разі - носій інформації). При телевізійному способі передачі повідомлення виражаються зміною кольору та елементів з переданого зображення. Повідомленням на морському флоті може бути певна послідовність знаків, що подається прапорцями. Глухонімі під час розмови розуміють одне одного завдяки тому, що їхні повідомлення виражаються мімікою та жестами. Регулювальник на автошляху повідомляє правила проїзду для водіїв, подаючи знаки руками і жезлом.

Захист повідомлень

Захист повідомлень – це процес створення умов, що не допускають втрати, пошкодження, несанкціонованого доступу або зміни повідомлень.

Останнім часом обсяг інформації, що накопичує людство, зростає швидкими темпами. У багатьох випадках, зокрема в бізнесі, володіння інформацією стає вирішальним для ведення ефективної діяльності.

Інформація сьогодні стала товаром. Тому виникає потреба захищати відповідні повідомлення. Наведемо деякі приклади запобіжних заходів для захисту повідомлень:

• створення резервних копій;

• зберігання в захищеному приміщенні, сейфі;

• надання користувачам відповідних прав доступу до повідомлень;

• кодування (шифрування) повідомлень.

Отже, інформаційні процеси це ті події, що відбуваються в житті. Без інформації не можливий розвиток людини і суспільства в цілому. Щохвилини людина сприймає, обробляє, зберігає, передає інформацію. Залежно від отримувача інформація подається у формі зрозумілій для нього та середовища використання (наприклад, дорожні знаки – це звукові повідомлення. Уявіть галас на дорозі!).

Питання для узагальнення:

1. Коли людина отримує інформацію?

2. Що може нести інформацію?

3. За допомогою чого можна отримати будь-яку інформацію? (повідомлення)

4. Від яких факторів залежить якість сприйняття інформації?

5. Що таке шум?

6. Які операції можна виконувати над інформацією?

11