- •Содержание
- •1. Системно-кибернетические понятия курса
- •1.1 Общая характеристика научных понятий
- •1.2 Система
- •1.4 Среда
- •1.5 Состояние системы
- •1.6 Управление
- •1.7 Информация
- •1.8 Количественная мера информации
- •2. Вербальная модель ис
- •2.1. Информация как объект преобразований в ис
- •2.2. Информационный процесс
- •2.3. Информационная система как «машина» для реализации поручаемых ей информационных процессов
- •2.4. Автоматизация информационных процессов
- •Локальная сеть пд
- •2.5. Влияние внешней среды на ис
- •2.6. Человек в структуре ис
- •2.7. Показатели качества ис
- •3. Формализованные системы
- •3.1 Понятие модели системы
- •3.2. Декомпозиция и агрегирование в исследованиях ис
- •3.3 Математический аппарат для описания сложных систем
- •3.4 Виды математических моделей ис
- •Структурная модель и модель поведения ис
- •Структурная модель и модель поведения ис
- •3.5. Связной граф системы моделей
- •3.6 Особенности описания задач синтеза
- •3.7 Математические модели преобразующих элементов
- •4. Математическое описание источников информации, сигналов и помех
- •4.1. Математические модели источников информации и сообщений
- •Энтропия источника
- •4.2. Математические модели сигналов
- •4.3. Математические модели помех
- •4.4. Прохождение сигналов и помех через линейные системы
- •5. Синтез элементов ис на базе теории статистических решений
- •5.1. Статистические задачи в ис
- •5.2. Вероятностные характеристики обнаружения
- •5.3. Правило выбора решения и критерии его качества
- •5.4. Обнаружение методом однократного отсчета
- •5.5. Корреляционный метод обнаружения
- •5.6. Синтез приемников непрерывных сигналов
- •5.7. Синтез приемников дискретных сигналов.
- •5.8. Помехоустойчивость приемников бинарных сигналов
- •6.Модели и методы логико-вероятностного преобразования сообщений и сигналов
- •6.1 Классификация и кодирование информации
- •6.2 Методы оптимального кодирования сообщений
- •6.3 Модуляция сигналов
- •6.4 Дискретные манипулированные сигналы
- •6.5 Цифровые методы передачи непрерывных сигналов
- •6.6 Вероятностная модель канала связи
- •6.7 Помехоустойчивое кодирование сообщений
- •7. Анализ качества объектов ис коллективного пользования
- •7.1. Объекты коллективного использования в структуре ис
- •7.2. Поток событий
- •7.3. Смо с потерями
- •7.4 Смо с ожиданием
- •7.5. Смо с приоритетами
- •7.6. Сети смо
- •8. Методы анализа сетевых структур информационных систем
- •8.1 Особенности информационных сетей
- •8.2. Графовая модель сети
- •8.3. Методы анализа и синтеза сетей
- •8.4 Управление информационными сетями
1.7 Информация
Понятие “информация” имеет несколько определений, зависящих от рассматриваемых точек зрения на нее. Философию интересует взаимосвязь информации и материи. С этой точки зрения материалистическая философия определяет информацию как свойство материи, результат отражения реальной действительности. Имеется в виду результат непосредственного отражения. В мозгу человека, или в технических устройствах, происходит процесс преобразования исходной информации (накопление, обобщение, сопоставление, логические выводы), что ведет к появлению новой информации. Это результат обобщающего отражения.
Различные течения философии имеют свои точки зрения на информацию. Одни утверждают, что понятие “информация” не распространяется на неживую природу, другие, - что информация существует только тогда, когда она используется человеком.
Мы будем придерживаться компромиссной трактовки, что понятием информация объединяются характеристики объектов живой и неживой природы, которые являются потенциальным источником сведений различного рода для людей, так и сами сведения, извлекаемые (получаемые) людьми. В качестве рабочего примем более краткое определение:
Определение: 1.8 Информацией называют сведения об окружающем мире, протекающих в нем процессах.
Информация, зафиксированная на носителях, приобретает свойства реальных объектов со своими характеристиками: объемом, скоростью и направлением движения, возможностями по целевому использованию и т.п. Носители могут иметь любую физическую природу и форму: бумага, магнитные ленты и диски, электромагнитные и электрические колебания и др.
Информация передается, обрабатывается в виде отдельных сообщений.
Весьма важным является вопрос взаимоотношения человека и получаемой им информации: цели извлечения (получения) информации, виды оценки и использования ее. С этой точки зрения существуют следующие подходы к анализу информации: синтаксический, семантический и прагматический.
При синтаксическом подходе осуществляется структурный анализ информации (количество сообщений, форма их представления, статистические характеристики появления и т.д.)
При семантическом подходе анализируется смысловое содержание информации и влияние ее на человека и решаемые им задачи.
Прагматический подход связан с оценкой полезности, ценности получаемой информации.
Практически потребности человека определили функции информации в жизни и деятельности человека, направления исследования ее. Информация играет в жизни человека исключительно важную роль. Он постоянно использует ее в различных целях. Не только человек, но и все живое на земле постоянно испытывает потребность в притоке вещества, энергии и информации. Удовлетворение любой потребности требует информации о путях и способах достижения цели.
Информация изучается также с точек зрения влияния ее на человека в плане психологического, эстетического и нравственного воздействия.
Весьма важно отметить динамические свойства информации. Объекты и явления окружающего нас мира постоянно меняются с различной скоростью. Изменения эти носят случайный характер как по моментам проявления, по параметрам, диапазону изменения параметров, так и по законам изменения. Информация - как отражение этих процессов - тоже носит динамический, случайный характер. Всегда необходима обновленная информация, которая призвана устранять неопределенность ситуации в данный момент.
Функции информации в жизни человека и общества многогранны. Они зависят от решаемых задач, от целей использования информации, от внешних условий, от запаса времени и других ресурсов, предназначенных для достижения цели.
Обобщенной функцией информации является обеспечение выживаемости и развития человека и общества в сложном и изменчивом окружающем нас мире. Она складывается из ряда частных функций, которые предъявляются в различной степени в зависимости от внешних условий и характера деятельности человека. Наиболее часто мы сталкиваемся с проявлениями следующих функций информации:
а) управленческой, которая проявляется во всех элементах повседневной жизни в трудовой деятельности, и призвана помочь человеку в выборе варианта собственного поведения или варианта целенаправленного воздействия на объекты и процессы реального мира;
б) коммуникационной, которая проявляется при обмене информацией между людьми, и направлена на организацию взаимодействия между ними;
в) познавательной, которая обусловлена потребностью в информации, необходимой для общего развития, приобретения специальности и, вообще, для удовлетворения потребности к новому безотносительно к его прагматическому значению;
г) психологической, проявляющейся при формировании определенного эмоционального настроя с помощью некоторых видов информации, способов ее подачи человеку.
С развитием человеческого общества заметно увеличивается ряд информационных функций, меняются их приоритеты у человека. Существенно, что в чистом виде функции почти не проявляются. Практически всегда присутствуют элементы управленческой, коммуникационной и других функций в комплексе. Приоритет отдается функции, определяющей интегральную цель использования информации.
Приведенная классификация функций носит чисто прикладной характер. В таком конкретном виде их трудно использовать в математических моделях. Нужна определенная степень абстракции. Обобщенным свойством информационных функций является их нацеленность на устранение неопределенности нашего представления о состоянии интересующих нас объектов и процессов реального мира на данный момент или после некоторых воздействий на них внутренних или внешних сил. Именно на устранение неопределенности ориентированны процессы сбора, передачи и обработки информации. Степень изменения неопределенности ситуации положена в основу количественной меры информации.
