Раздел 1. (Модуль1) Информационные процессы, системы и технологии Тема 1. Основные понятия информатики и информатизация общества

Термин "Информатика" возник в начале 60-х годов ХХ века во Франции для выделения области знаний, связанной с автоматизированной обработкой информации с помощью электронно-вычислительных машин.

INFORMATIQUE– термин образован от слияния слов

Information - информация

Automatique – автоматика

И означает автоматизированная переработка информации

Информатика - это научная и прикладная область знаний, изучающая законы, методы и способы накопления, обработки и передачи информации с помощью компьютерных и других технических средств.

Информатика тесно связана с кибернетикой, но не тождественна ей. Кибернетика изучает общие закономерности процессов управления сложными системами в разных областях человеческой деятельности и природе. Процессы управления сложными системами неразрывно связаны с информацией.

Информатику можно рассматривать как науку, как технологию и как индустрию.

Информатика как наука объединяет группу дисциплин, занимающихся изучением информации, а также применением алгоритмических, математических и программных средств для ее обработки с помощью компьютеров.

Информатика как технология (информационная технология) включает в себя совокупность средств и методов обработки информации.

Информатика как индустрия - это инфраструктурная отрасль народного хозяйства, обеспечивающая все другие отрасли необходимыми информационными ресурсами. Индустрия информатики включает в себя предприятия, производящие вычислительную и телекоммуникационную технику и ее элементы; вычислительные центры различного типа и назначения (индивидуальные, кустовые, коллективного пользования и др.); предприятия, осуществляющие производство программных средств и проектирование информационных систем;

станции технического обслуживания вычислительной техники.

Под системой принято понимать совокупность взаимосвязанных элементов, образующих единое целое, которое выполняет некоторую функцию. Самое существенное в системе то, что элементы, входящие в ее состав, должны быть взаимозависимыми и взаимодействующими.

Без управления невозможна целенаправленная деятельность любой социально – экономической или организационно – производственной системы.

Систему, реализующую функции управления, принято называть системой управления.

            Все виды информационных систем, сетей, технологий и средств их обеспечения представляют собой специальную отрасль науки и техники, развитие которой определяется государственной политикой информатизации.

Развитие рыночных отношений в информационной деятельности обострило проблему защиты информации как объекта интеллектуальной собственности  и  имущественных прав. Приняты Законы: "Об информации, информатизации и защите информации"; "Об авторском праве и смежных правах"; "О правовой охране программ для ЭВМ и баз данных". В Уголовный кодекс включена глава о компьютерных преступлениях.

Тема 2. Основные сведения об информации и информационных процессах

Информатика рассматривает информацию как связанные между собой сведения, изменяющие наши знания (представления) о явлении или объекте окружающего мира. С этой точки зрения (эта точка зрения излагается в науке под названием семиотика) информацию можно рассматривать как совокупность специфических знаний о фактических данных и зависимостях между ними.

Информация - это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состояниях, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

Формы представления информации в нашем сознании могут быть различны. Основными из них являются: символьная (основана на использовании различных символов), текстовая (текст - это символы, расположенные в определенном порядке), графическая (различные виды рисунков или изображений), звуковая, тактильная.

Одной из важнейших характеристик информации является ее адекватность.

Адекватность информации - это уровень соответствия образа, создаваемого в сознании с помощью информации, реальному объекту, процессу, явлению. От степени адекватности информации зависит правильность принятия решения.

Согласно идеям семиотики, адекватность информации может выражаться в трех формах: синтаксической, семантической и прагматической.

Синтаксическая адекватность отображает формально-структурные характеристики информации, не затрагивая ее глубокого семантического (смыслового) содержания.

На синтаксическом уровне учитываются физический и математический способ описания такого явления как информация (физический тип носителя и физический способ представления информации, скорость ее передачи и обработки, размеры кодов представления информации, надежность и точность преобразования этих кодов и т.д.). Здесь уточняется система представления информации в виде символов или знаков. Информацию, рассматриваемую с таких позиций, обычно определяют как сообщения, данные.

Поскольку возможны различные формы представления символьной информации, то существуют специальные алгоритмы ее преобразования из одной знаковой системы в другую. Такие преобразования получили название кодирование. Результат преобразования называется кодом. Обратные операции называются декодированием.

Кодирование экономической информации предназначено для перехода от записи информации на одном языке(естественном) к записи информации на другом языке (формализованном).

Существуют три основные системы кодирования:

1. Порядковая – вся номенклатура объектов ставится в соответствии последовательным числам натурального ряда. При появлении новых объектов присваиваются очередные порядковые номера.

2. Серийная – каждой группе отводится серия номеров, внутри каждой серии кодирование выполняется порядковым номером.

3. Поразрядная система (иногда ее называют позиционной) – в пределах каждой позиции кодирование характеристик – признаков чаще выполняется порядковым кодом, а иногда серийным кодом. Пример - группа 2212, 2213, 2214, 2215

На базе вышеперечисленных трех основных структур кодирования строятся другие типы кодов.

Семантическая адекватность определяет степень соответствия образа объекта в сознании самому объекту. Здесь учитывается смысловое содержание информации. На этом уровне человеком анализируются сведения, отражаемые информацией, рассматриваются смысловые связи. Таким образом, семантическая адекватность проявляется при наличии единства информации и пользователя. Эта форма служит для формирования понятий и представлений, выявления смысла, содержания информации и ее обобщения.

Прагматическая адекватность отражает соответствие информации цели управления, реализуемой на ее основе. Прагматические свойства информации проявляются при наличии единства информации, пользователя и цели управления. На этом уровне анализируются потребительские свойства информации, связанные с практическим использованием информации, с соответствием ее целевой функции деятельности системы.

Каждой форме адекватности соответствует своя мера количества информации.

Синтаксическая мера информации

Для количественной меры в символьном представлении данных используется количественная характеристика (физическая или математическая величина) называемая объем данных в сообщении. Объем данных в сообщении измеряется количеством символов в этом сообщении.

Одно и то же количество разрядов в разных системах счисления может передать разное число состояний отображаемого объекта, что можно представить в виде соотношения

M=mⁿ

где M – число всевозможных отображаемых состояний;

m – основание системы счисления (разнообразие символов, применяемых в алфавите),

n – число разрядов (символов) в сообщении.

СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ

Совокупность приемов, наименований и записи чисел называется системой счисления.

Число цифр или символов в любой СЧ называется основанием системы счисления.

Два основных вида систем счисления:

1. НЕПОЗИЦИОННАЯ СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ

(римская)

ХХХ – ТРИДЦАТЬ

КАЖДЫЙ СИМВОЛ ОЗНАЧАЕТ ДЕСЯТЬ ЕДИНИЦ

2. ПОЗИЦИОННАЯ СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ -ПСС

193₁₀1*10²⁺ 9*10¹+ 3*10⁰

30₁₀3*10¹ +0*10⁰

3₁₀3*10⁰

193₁₀ 11000001₂= 1*2⁷ +1*2 ⁶ +1*2⁰ =193₁₀

РАЗРЯДЫ 7 6 5 4 3 2 1 0

В любой ПСС численное значение каждой цифры определяется занимаемой ею позицией.

Любое число является суммой произведений его цифр на разрядное значение.

Двоичная СС Десятичная СС

Пример М= 2² = 4М=10²=100– всевозможные состояния

00 00

01 01

10 02

11 03

М= 2^{3 =} 8- всевозможные состояния 04

2²2¹ 2⁰ 05

000 = 0+0+0=0 06

001 = 0*2²+0*2¹+1*2⁰⁼1 07

010 =0*2²+ 1*2¹+0* 2⁰=2 08

011 = 0*2²⁺1*2¹+1* 2^{0 =} 3 09

100 = 10

101 = 11

110 = 13

111 = 14

…..

99

Если m =2, то это двоичная система счисления. Именно эта система счисления и является основной для архитектуры ЭВМ. Поэтому в современных ЭВМ минимальной единицей измерения данных является бит - один двоичный разряд. Широко используются также более крупные единицы измерения: байт, равный 8 битам; килобайт, равный 1024 байтам; мегабайт, равный 1024 килобайтам и т.д.

Для измерения объемов веб-трафика можно использовать ЭКСАБАЙТЫ

(один эксабайт равен миллиарду гигабайт ).

После 2012 года для оценки объемов информации потребуются ЗЕТТАБАЙТЫ

(один зеттабайт равен триллиону гигабайт).

Объемы информации и ее рост в сфере логистики ?

Экономическая информация является одной из важнейших разновидностей информации.

Экономическая информация - это совокупность сведений, отражающих социально-экономические процессы и служащих для управления этими процессами и коллективами людей в производственной и непроизводственной сфере.

Экономическая информация обладает рядом особенностей. К ним относятся:

1) Экономическая информация специфична по форме представления и отражается в виде первичных и сводных документов.

2) Экономическая информация объемна. Совершенствование управления сопровождается увеличением сопутствующих потоков информации.

3) Экономическая информация циклична. Для большинства производственных процессов характерна повторяемость стадий обработки информации.

4) Экономическая информация отражает результаты производственно-хозяйственной деятельности с помощью системы натуральных и стоимостных показателей.

5) Экономическая информация специфична по способам обработки. В процессе обработки преобладают арифметические и логические операции.

Структурно экономическая информация состоит из показателей, представляющих собой контролируемый параметр объекта управления. В свою очередь показатели формируются из совокупности реквизитов, т.е. логически неделимых элементов показателя, соотносимых с определенным свойством отображаемого объекта.

Информационная система – упорядоченная совокупность документированной информации и информационных ресурсов (библиотеки, архивы, фонды, банки информации и др.).

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ — информация об общественных процессах производства, распределения, обмена и потребления материальных благ.

Экономическая информация — совокупность сведений, возникающих в процессе производственно-хозяйственной, коммерческой и финансовой деятельности и используемых для осуществления функций организационно-экономического управления этой деятельностью.

Для экономической информации характерны:

• большой объем;

• многократное повторение циклов получения и обработки; • временной регламент процедур обработки информации; • значительный удельный вес телекоммуникационных процедур и логических операций преобразования информации;

• сравнительно несложные расчеты для большинства видов информации.

Качество информации можно определить как совокупность свойств, обуславливающих возможность ее использования для удовлетворения определенных потребностей.

Возможность и эффективность использования информации для управления обуславливается такими ее потребительскими показателями качества, как репрезентативность, содержательность, полнота, доступность, актуальность, своевременность, точность, устойчивость, достоверность и ценность.

Репрезентативность информации связана с правильностью ее отбора и формирования с целью адекватного отражения заданных свойств объекта.

Содержательность информации определяется удельной семантической емкостью (коэффициентом содержательности), равной отношению количества семантической информации к общему объему данных.

Полнота информации означает, что она содержит минимальный, но достаточный для принятия для принятия правильного управленческого решения состав.

Доступность информации для ее восприятия при принятии управленческого решения обеспечивается выполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования.

Актуальность информации определяется степенью сохранения ценности информации для управления в момент ее использования

Своевременность информации определяется возможностью ее использования при принятии управленческого решения без нарушения установленной процедуры и регламента. Таким образом, своевременной является информация, поступающая на тот или иной уровень управления не позже заранее назначенного момента времени.

Точность информации определяется степенью близости отображаемого информацией параметра управления и истинного значения этого параметра.

Устойчивость - это свойство информации реагировать на изменение исходных данных, сохраняя необходимую точность.

Достоверность информации определяется ее свойством отображать реально существующие объекты с необходимой точностью.

Наконец, ценность информации - это комплексный показатель ее качества, мера количества информации на прагматическом уровне.