Дәрістер тезистері
1-Дәріс
Тақырыбы: Ақпарат, және информатика. Ақпарат өлшемі. Ақпараттың жіктелуі
Мақсаты:
Информатика жайлы түсіндіру
Ақпарат, оның түрлері, қасиеттері
Информатика мен информацияның міндеттері.
Информатика ұғымы.
“Информатика” француз тілінен аударғанда (ақпарат ) и automatique (автоматтандырылған )"автоматтандырылған ақпарат" деген мағынаны білдіреді. Бұл сөздің ағылшын тілінен аударғандағы тағы бір мағынасы — "Сomputer science", яғни "компьютерлік ғылым".
Инфоpматика —ЭЕМ арқылы информацияны жинау, сақтау, түрлендіру, жетікзу және оны пайдалану заңдылықтары мен тәсілдерін зерттейтін жаңа ғылыми пән.1978 жылғы халықаралық ғылыми конгресі "информатика" терминін нақтылап берді. Информатиканы оқытудың маңыздылығы бұл ғылымның тек ЭЕМ-дерді пайдалану мүмкіндіктері мен олардың жұмыс істеу принциптерін түсіндіріп қана қоймай, қоғамдық өмірде және адамдар арасында информацияны кеңінен тарату заңдары мен тәсілдері туралы түсініктер береді. Информатика -адам өмірінің яғни қоғамның негізгі обьектісіне айналып отыр.
Инфоpматика — оның жолдамалары:
Есептеу жүйелері және бағдарламалық қамсыздандыру
• Ақпарат теориясы, оқыту процессі, байланыс, қабылдау, ақпаратты түрлендіру және сақтау
• Математикалық модельдеу, есептеу әдісі және қолданбалы математика
• өнер әдісі , модельдеу әдісі логикалық және аналитикалық (ойдан шығару, оқыту,ойындар және тағы басқалар.);
• анализ жүйесі,
• биоинформатика, биологиялық жүйеде ақпараттық процесстерді оқытады ;
• әлеуметтік информатика, жалпылама ақпараттық процесстерді оқытады;
• машиналық графика әдісі , анимация, мультимедиа;
• телекоммуникация торабы, глобальді компьютерлік жүйесі.
Россиялық академик А.А. Дородницин информатиканы үшке бөледі — техникалық құралдар, бағдарламалық және алгоритмдік.
1.2. Ақпаратқа түсініктеме.
" Ақпарат " термині латынның түсіндіру, баяндау, білу деген ұғымынан туындаған ағылшынның "informatio"өзінен шыққан.Информацияны біз ауызша немесе жазбаша түрде, қимыл не қозғалыс түрінде бере аламыз. Кез-келген керекті информацияның мағнасын түсініп, оны басқаларға жеткізіп, соның негізінде белгілі бір ой түйеміз.
• Ақпарат – бұл белгілі бір нәрсе(адам, жануар, зат, құбылыс) туралы таңбалар мен сигналдар түрінде берілетін мағлұматтар.
• Техникада ақпарат хабарлама , таңба сигналдар түрінде
• кибернетикада -табиғат пен қоғамдағы басқарумен байланысты
Біраз анықтамаларды мысалға келтірсек:
• Ақпарат — бұл материя және энергиялармен қатар бізді қоршаған ортаның фундаментальды негізі болып табылады.
• Ақпарат — бұл таңбалар мен сигналдар түрінде берілген әлемнің, заттың бейнесі
• Ақпарат — бұл қиын құрылымдар әлемі (Моль);
Ақпараттың берілуі.
Ақпарат мына төмендегі түрлерде беріледі:
• Мәтін, сурет, сызба, фотобейне;
• Дыбыс сигналдары;
• Электр сигналдары;
• Магниттік жазба;
• Қимылдар мен мимика тілі;
• Иіс және дәм сезу;
Пән, процесс, материалдық немесе материалдық емес құбылыс, ақпараттық объект
Ақпарат қалай беріледі?
Жалпы тұрғыдан алғанда, информация – таңбалар мен сигналдар түрінде берілген әлемнің, заттық бейнесі болып саналады.Информация алу дегеніміз –бізді қоршаған құбылыстар мен нысандардың өзара байланыстары, құрылымы немесе олардың бір-біріне қатысуы жөнінде нақты мағлұматтар мен мәліметтер алу деген сөз.Сонымен,информация-белгілі бір нәрсе (адам, жануар, зат, құбылыс) туралы таңбалар мен сигналдар түрінде берілетін маглұматтар.Информацияның түпкі заттық мазмұны оның негізгі қасиеттерін-дәлдігі мен толықтығын, бағалығы мен қажеттілігін, анықтылығы мен түсініктілігін ашуға көмектеседі
Мысалы :
1. Хабарлама, ауа райы туралы ақпаратты жіберуші теледидар, қабылдаушы теледидар көрушілер
2. Адам табиғи сезім мүшелері (көз, құлақ, тері, тілі және тағы басқалар) арқылы бүкіл әлемнен ақпарат қабылдайды , өңдейді, сақтайды және бір-біріне таратады.
Ақпараттың өлшенуі.
Ақпарат қалай өлшенеді, мысалы, "Соғыс және Бейбітшілік" романының мәтінінде, Рафаэля немесе адамның генетикалық коды бола ма? Осы сұрақтың жауабын ғылым түсіндіріп бере алмады. Ал, бірақ ақпаратты өлшеуге болады? Қандай да бір алфавитті пайдаланып ақпарат жазуды кодтау деп атайды. Бір ғана ақпаратты әртүрлі жолда жазуға болады. Бір белгі тобынан екінші белгі тобына көшіру жолын код деп атайды. Ақпараттың сақталу, қабылдану, берілу және өңделу жолдары ақпараттың кодталу түріне көп тәуелді болады.
Бір ақпарат өлшемін Клод Шеннон бір бит (ағылшын тілінде. bit — binary digit — екілік таңба ) деп қабылдады. Ақпарат теориясында Бит — ақпараттың өлшемі.Есептеу техникасында "0" мен"1" –ден тұратын екілік сан таңбалары арнайы терминмен бит деп аталады.
Бит — ақпараттың ең кіші өлшем бірлігі. ЭЕМ –де қолданылатын символдық таңбаларды бейнелейтін сегіз разрядты екілік сан — байт, сегіз битке тең. Үлкен көлемдегі ақпараттың өлшем бірліктері:
• 1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт,
• 1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт,
• 1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт.
Соңғы кездерде мына төмендегі өлшем бірліктер де қолданылады:
• 1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 240 байт,
• 1 Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 250 байт.
Ақпаратпен келесідей амалдарды орындауға болады:
|
|
|
Осы процесстердің барлығы ақпараттық процесстер деп аталады.
Ақпараттық процесстер –адамдар арасында, тірі организмдерде, техникалық құрылғыларда және қоғамдық өмірде ақпаратты жеткізу, жинақтау, түрлендіру процестері.
Ақпараттың қасиеттері .
Ақпарат компьютерде өңделу үші дәл,нақты,түсінікті,
толық, тиімді болуы тиіс. Ақпараттың қасиеттері:
|
және т.б. |
Ақпарат мәселенің ақиқаттық жағдайын толық ашатын болса, оның дәл болғаны. Дәлдігі жоқ ақпарат оны түсінбеушілікке және оған байланысты дұрыс емес шешім қабылдауға әкеліп соғады. Егер ақпарат оны түсінуге және белгілі бір шешім қабылдауға жеткілікті болса, онда оның толық болғаны. Ақпараттың бағалылығы оның берілу жолдарында, кейбір ақпарат сізді қуандырады, кейбіреуі ренжітеді, кейбіреуінде тек фактілер баяндалады. Тіпті, хабардың берілу ырғағына, адамның мимикасына, қол сілтеу ретіне қарай ақпарат әр түрлі бағаға ие болады. Егер ақпарат толық, обьективті, пайдалы, дәл болса, ол сонша бағалы болады.
Ақпаратты өңдеу.
Ақпаратты өңдеу деп бір ақпарат негізінде жаңа ақпарат алуды айтады. Ақпарат өңделгенде, оның берілу түрі, алу жолдары өзгереді, бірақ оның мағынасы өзгермейді.
Мысалы, есепті шешу үшін сіз мыналарды орындайсыз:
1. Есептің берілуін оқулықтан оқисыз-ақпарат аласыз.
2. Есепті шешесіз, яғни ақпаратты өңдейсіз. бересіз..
Ақпараттарды өңдеу үздіксіз процесс, тіпті сіз ұйықтап жатқанда да ақпараттарды өңдеу процесі жалғаса береді. Алынған деректерді өңдей отырып, математикалықесептерді шеше отырып, адам бұрын өзінде
болмаған жаңа ақпарат құра алады. Адам өзі қоршаған ортадан ақпарат қабылдайды, оларды реттейді, салыстырады, талдайды, соның нәтижесінде жаңа ақпарат құра алады. Ақпараттарды жинақтаудан бастап, нәтиже алуға дейінгі процестерді адамның қатынасуынсыз, алдын ала жасалған бағдарлама көмегімен өңдейтін процесті ақпараттарды автоматты түрде өңдеу дейді.
Ақпараттық қорлар — ақпараттық жүйелердегі өздеріне сәйкес программалық жабдықтармен біріктірілген және ақпаратты тұтынушылар үшін қызықты болып табылатын жүйеленген электрондық ақпарат.Бұл кітаптар, статья, патенттер, диссертациялар, ғылыми құжаттар, техникалық аудармалар, т.б.
Ақпараттық технология— обьектінің процесстің немесе құбылыстың күйі туралы жаңа ақпарат алу үшін мәліметтерді жинау, өңдеу, жеткізутәсілдері мен құралдардың жиынын пайдаланатын процесс.Сондай-ақ ақпараттық технология дегеніміз-ЭЕМ жадында сақталған картотекалардағы, каталогтардағы, кітапханалардағы ақпараттарды жинақтауға , біріктіріп сақтауға, керегін жылдап іздеп табуға болатын әр түрлі мәліметтер базасы мен ақпараттық жүйелер. Ақпараттық технологиялардың дамуын желісіз, электрондық почтасыз көзге елестету мүмкін емес
Компьютерлік өңдеу туралы мәліметтер
Информация - информация деген таңбалар немесе сигналдар тізбегі. Информация - ақпарат ұғымының баламасы ретінде қолданылады. Жалпы алғанда кез – келген мәтін, сурет, музыка, дыбыс, сызба, мәлімет, дерек, мағлұмат бәрі информация болып табылады.
Құжат - белгілі бір қызмет атқаратын информацияны құжат деп атайды. Компьютерде өңделетін информация магниттік немесе лазерлік дискілерге жазылады. ( дискі деп, күйтаспа сияқты магниттелген шеңбер жолдардан тұратын жұқа дөңгелек пластинканы айтады).
Файл- дискідегі информация жазылған атауы бар орынды файл дейді. Яғни, компьютерде өңделетін барлық информация дискіге жазылып, ат беріледі оны файл деп атайды, жай сөзбен айтсақ, манитор (дисплей) мен баспа құрылғысы (принтер) компьютердің шығару құрылғылары. Жедел жадтағы информация маниторда экранға шығады, баспа құрылғысы арқылы қағазға басылып шығады.
Компьютерге басқа да қосымша құрылғылар қосуға болады: дискет енгізгіш, тышқан, джостик, баспа құрылғысы (принтер), модем, факс-модем, сканер, стриммер, т.б. ішіндегі ең керектісі тышқан құрылғысы.
Тышқан- экрандағы информация бойынша қозғалуға арналған құрылғы, оның сыртқы көрінісіне қарап тышқан деген ат берген.
(Екі пернесі бар тышқан тәрізді кішкентай сұр түсті қорапша).
Информация ағымы- Басқару сигналдары, жұмыс істеу үшін қолданылады, онда орындалып жатқан бағдарламалар мен командалар жазылады, компьютер электр желісінен ажыратылса, жедел жадтағы информация өшіріліп қалады.
Қатты дискі мен дискеталар информацияны ұзақ мерзімде сақтау, тасымалдау және сенімділік мақсатында информацияның көшірмесін дайындау үшін қолданылады. Дискетадағы информацияны сақтауға арналған еске сақтау құрылғылары болып табылады.
Пернетақта- компьютердің енгізу құрылғысы. Пернетақта кәдімгі баспа машинкасына ұқсайды , онда әріптер, цифрлар, бос орын пернесі, басқа арнайы пернелер орналасқан. Мысалы, ENTER пернесі.
ENTER- пернесі пернетақтада ENTER, RETURN немесе бағыттауыш сызық арқылы белгіленеді. ENTER пернесі енгізу пернесі деп аталады. Терілген информацияны жедел жадқа жазу үшін ENTER пернесін басу керек. Мысалы, dir сөзін пернетақтада теріп, ENTER пернесін басу керек.
«Информация» деген сөз адам үшін нені білдіреді?
«Информация» сөзі латынның түсіндіру, баяндау, түсінік деген ұғымдарды беретін Informatio сөзінен шыққан. Қазіргі кезде информация адам өміріне, ғылымның әр түрлі салаларына кеңінен енді. Әсіресе информация философия, экономика, физика, математика, информатика және т.б. ғылым салаларында кеңінен қолданылуда. Бірақ информация ұғымы әр түрлі саласында, әр түрлі мағынасында қолданылып жүр.
Информация ұғымын біз қалай түсінетімізді ойлап көрейікші және оның қолданылуына мысалдар келтірелік. Информацияны біз ауызша немесе жазбаша түрде, тіпті қимыл-қозғалыс түрінде бере аламыз.
Күнделікті сіздің оқыған газетіңіз, радиодан естіген хабарыңыз, теледидардан алған мәліметтеріңіз, естіген жаңалықтарыңыз жалпы көпшілікке арналған информация құралдары болып табылады. Диктор оқиға болып жатқан жерден теледидар арқылы «әр түрлі қосымша хабар беріп отырады», демек, біз жаңа информация қабылдадық.. Сіз бір-біріңізден: «Кеше біздің футбол командамыз жөнінде жаңалық естідіңіз бе?»- деп сұраймыз немесе: «Бүгін соңғы хабарды естідіңіз бе?»- деуіңіз де мүмкін, міне, осылардың барлығынан информация аласыз.
Алматы төңірегіндегі жерден археологиялық қазба кезінде қаз қалпында сақталған бұрынғы сақ тайпасы жауынгерінің киімі, құрал-жарақтары табылғаны белгілі. Бұл олжадан Жетісу өңірін бұрын мекендеген сақ тайпаларының тұрмысы жөнінде, сол заманғы олардың жауынгерлерінің киімі, тұрмыста пайдаланған заттары жөнінде өте бағалы информация алдық.
Тас беттерінде, жер қабаттарында бұрыннан сақталып қалған хайуанаттардың сүйектерін, өсімдіктердің жапырақтарын зерттеу нәтижесінде жер бетінде бұрын өмір сүрген жануарлар, өсімдіктер туралы көп мәлімет аламыз.
Тірі организмнің құрылысын зерттеу арқылы да көп деректер алуға болады. Мысалы: баласы ата-анасына неге ұқсайды, иттен неге торғай тумайды, микроорганизмдер сонша неге әр түрлі болады деген деректерден генетика жөнінде көп деректер алуға болады. Ерте заманғы жұлдыздар жүйесін зерттеу арқылы физиктер, астрономдар олардан жерге жетіп жатқан электромагниттік сигналдар арқылы олардың құрылысы, шығу тегі жөнінде көп мағлұматтар алуда.
Адам информациялармен не атқарады?
Біріншіден, адам информацияларды сақтай алады. Біз кітап, газет, журналдар оқығанда, өзіміздің миымызға информация жинаймыз. Сіз радиодан бұрын естіген деректерді бірнеше күн өткеннен кейін біреуге айтуыңыз мүмкін. Демек, адам миы информацияларды тек қабылдап қана қоймай, оны сақтай да алады. Адам миына әсер ететін информация көлемі өте үлкен, сондықтан оларды дәлме-дәл сақтау мүмкін емес, яғни қабылданған информацияны біреуге қайта айтқаныңызда, ол дәлме-дәл болмайды. Сондықтан да информацияларды сақтап тұру үшін сыртқы информация сақтаушылар пайдаланылады. Олардың қатарына қағаз, папирус, пергамент, фотопленка, таспалар, және т.б. енеді.
Екіншіден, адам информацияларды шығарып бере алады.
Адам өз миында сақталған информацияларды біреуге айтып бере алады. Әңгіме кезінде бір адам айтушы ( информация жолдаушы), ал екінші адам тыңдаушы( информация қабылдаушы) болады. Кітап оқыған кезде сіз қабылдаушы боласыз да, ал автор жолдаушы болып табылады. Ал оқыған кітабыңыздың мазмұнын біреуге айтсаңыз, сіз информация жолдаушы боласыз, ал тыңдаушы адам қабылдаушы болады.
Информация алмасу үшін жолдаушы және қабылдаушы болуы керек. Хабар беруге пайдаланылатын құралды информация беру арнасы ( канал передачи информации ) деп атайды. Оған теледидар, радио, компьютерлік желі, басылған құжаттар және т.б. жатады.
Үшіншіден, адам информацияларды өңдей алады.
Информацияларды өңдеу деп бір информация негізінде жаңа информация алуды айтады. Информациялар өңделгенде, оның берілу түрі, алу жолдары өзгереді, бірақ оның мағынасы өзгермейді.
Мысалы: есепті шешу үшін сіз мыналарды орындайсыз:
Есептің берілуін оқулықтан оқисыз- информация аласыз.
Есепті шешесіз, яғни информацияларды өңдейсіз.
Нәтижені оқытушыға көрсетіп, оған информация бересіз.
Информацияларды өңдеу үздіксіз процесс, тіпті сіз ұйықтап жатқанда да информацияларды өңдеу процесі жалғаса береді.
Алынған деректерді өңдей отырып, матеметикалық есептерді шеше отырып, адам бұрын өзінде болмаған жаңа информация құра алады.
Адам өзі қоршаған ортадан информация қабылдайды, оларды реттейді, салыстырады, талдайды, соның нәтижесінде жаңа информация құра алады.
Сонымен, адам информацияларды сақтай алады, өңдейді және шығарып бере алады. Бұл жағдайда адам қалайда бір амалдар орындайды, оны информациондық процесс дейді. Информациондық процесті, әр түрлі құрылғыларды пайдалана отырып, өзі ұйымдастыра алады. Ол құрылғылар қатарына: қағаз, магниттік таспа, дискі, калькулятор, компьютер және т.б. жатады.