Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Теоретическая Информатика

.pdf
Скачиваний:
64
Добавлен:
11.04.2015
Размер:
6.24 Mб
Скачать

Методические указания

XXI

 

 

1)глава 1 «Числа» части I;

2)§ 1 «Алфавиты, знаки препинания и специальные симво- лы» главы 2 «Символы» части I;

3)§ 2 «Абзац» главы 3 «Текст» части I;

4)глава 4 «Мультимедиа» части I;

5)глава 2 «Память» части II;

6)глава 4 «Глобальная сеть и Интернет» части II;

7)§ 2 «Файловая система» главы 1 «Операционная система» части III;

8)§ 1 «Классификация приложений» главы 2 «Приложения» части III;

Остальные материалы можно отдать на самостоятельное изучение учащимся. Кроме того, необходимо проводить заня- тия в компьютерных классах, например, по лабораторным ра- ботам «Компьютерная культура», выложенным на сайте авто-

ра matsievsky.newmail.ru и других.

Необходимость изучения собранных в учебнике материа- лов следует также из того, что учащемуся в любом случае при- дется расширять свой опыт общения с компьютером и само- стоятельно, и используя иные учебные и справочные источ- ники.

XXII

Вступление. Эпохи развития грамотности

 

 

Человек живет только для того, что- бы учиться

Карлос Кастанеда. Учение Дона Хуана

Вступление Эпохи развития грамотности

1.Начало

Вэтой книге сделана попытка выяснить, что входит в поня- тие грамотности и компьютерной грамотности. Также изло- жены основы компьютерной грамотности, пути ее достижения

испособы контроля достижений.

Не вызывает сомнений, что в разные эпохи понятие гра- мотности было различным. По мере развития прогресса гра- мотный человек должен был овладевать все новыми и новыми технологиями сохранения информации.

Самый ранний способ сохранения информации, исполь- зуемый первыми людьми, основывался на памяти человека. Прежде чем начали развиваться письменные технологии, че- ловек сохранял важную для себя информацию, пересказывая ее другим людям. Выступления могли быть как публичными: так и конфиденциальными,— в любом случае необходимые данные сохранялись в памяти других людей, и иногда даже лучше, чем в письменном виде.

Вступление. Эпохи развития грамотности

XXIII

 

 

Устная традиция способ сохранения информации с по- мощью пересказа ее другому человеку.

Одинокий человек без средств связи не имеет возможности передавать информацию другим людям для сохранения, как подтверждает картинка на рис. 1.

Рис. 1. Одинокий человек не может передать устную информацию

Цивилизация все еще немыслима без устной традиции. Конечно, наряду с речевой передачей информации име-

лась возможность рассказать о предмете с помощью других средств, например, рисования. Вначале рисовали на песке, на земле, на скалах и камнях. С появлением писчих принадлеж- ностей стало распространяться рисование на бумаге. На рис. 2 известный японский художник Хокусай показывает, как при- мерно следует рисовать.

Рис. 2. Кацусика Хокусай. Ускоренное руководство по рисованию. Осел

XXIV

Вступление. Эпохи развития грамотности

 

 

С появлением письменности сведения начали передавать и подавать в письменном виде, появилась грамотность.

Грамотность умение писáть.

Умение писать признак грамотности и останется им на- всегда. В эту эпоху рукописных книг грамотный человек был сам себе издателем. На рис. 3 показан фрагмент дощечки так называемой «Велесовой Книги», где кириллические буквы «подвешены на нить», на рис. 4 — страница пергамента «Тро- ицкий Кондакарь», относимой якобы к началу XIII века, где буквы пишутся уже по-современному, «над линейкой». Ино- гда подобные эксклюзивные издания выпускают известные люди и в наши дни.

Рис. 3. «Велесова Книга». Фотография одной из дощечек

Рис. 4. «Троицкий Кондакарь». Заголовок и инициал А йотированное

Вступление. Эпохи развития грамотности

XXV

 

 

2. Отрицание

До изобретения книгопечатания подвижными литерами в середине XV века широкие слои населения были неграмотны

ине нуждались в библиотеках. Лишь к концу XIX века массо- вых читателей стадо больше, чем ученых, появилось разделе- ние библиотек на научные и массовые, что положило начало возникновению информатики.

Однако круг грамотности не изменился, ведь образованно- му человеку не было необходимости разбираться в тонкостях типографской печати: на то были специалисты-печатники.

За счет печатных книг количество информации, обра- щающейся в обществе, резко возросло. Следует учитывать, что при этом также резко увеличилось и количество непроверен- ной и заведомо неправильной информации, может быть, даже

ибольшей степени, чем истинной. Словом, современный че- ловек легко оказывается в положении излишне доверчивого горожанина, сбиваемого с толку показной мудростью (см.

рис. 5).

Рис. 5. Иеронимус Босх. Операция глупости

XXVI

Вступление. Эпохи развития грамотности

 

 

3. Отрицание отрицания

Компьютер открыл последнюю эпоху грамотности. С его появлением грамотность перестала ограничиваться умением писать. Стало необходимым уметь управлять компьютером: создавать, сохранять, редактировать и передавать информа- цию. Эти процессы обладают одной существенной особенно- стью: грамотному человеку приходится вести правильный на- бор текстов на компьютере.

Итак, круг замкнулся: современный грамотный человек обязан разбираться в деталях типографского набора текста и уметь его осуществлять. Этим кругом вопросов мы и будем в основном заниматься.

Безмозглый, доверчивый дурачок

скоротенькими мыслями,— сказала Тортила,— не горюй, что лиса и кот украли у тебя золотые монеты. Я даю тебе этот ключикБородатый человек много рассказывал про этот ключик, но я все забыла.

А. Толстой. Золотой ключик

Просило сердце: «Поучи хоть разЯ начал с азбуки: «Запомни — „Аз“».

И слышу: «Хватит! Все в начальном слоге,

Адальше беглый, вечный пересказ».

Омар Хайям. Рубаи (пер. Н. Тенигиной)

Введение Информатика как научная дисциплина

Математика Информатика Филология

Естественные

 

Технические

 

Гуманитарные

науки

 

науки

 

науки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.1

 

 

 

1.1.2

 

 

1.2.1

 

 

 

 

 

1.2.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Введение. Информатика как научная дисциплина

 

Оглавление

 

Введение. Информатика как научная дисциплина . . . . . . . . . . . . .

1

 

§ 1. Информатика . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

 

1. Определение и структура информатики . . . . . . . . . . . . . . .

3

 

1°. Определение информатики. Семантическая

 

 

информация и данные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

 

2°. Структура информатики. Этапы программирования .

5

 

3°. Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7

 

2. Аспекты информатики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8

 

1°. Кибернетические аспекты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8

 

2°. Этические, социальные и правовые аспекты . . . . . . . . . .

10

 

3°. Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

 

§ 2. Информация и данные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

 

1. Информация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

 

1°. Свойства и структура информации . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

 

2°. Особенности информации, информатизация.

 

 

Научно-техническая информация, ее свойства . . . . . . .

14

 

3°. Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15

 

2. Данные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16

 

1°. Данные, методы и информация. Их свойства . . . . . . . . .

16

 

2°. Основные структуры данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

 

3°. Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19

 

§ 3. Моделирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .

20

 

1. Виды моделирования. Информационное моделирование

20

 

1°. Классификация моделей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

 

2°. Основные понятия информационных моделей . . . . . . .

21

 

3°. Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23

 

2. Связи между объектами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24

 

1°. Виды связей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24

 

2°. Структура связей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25

 

3°. Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28

§ 1. Информатика

3

§1. Информатика

1.Определение и структура информатики

1°. О п р е д е л е н и е и н ф о р м а т и к и .

С е м а н т и ч е с к а я и н ф о р м а ц и я и д а н н ы е Информатика очень молодая наука. Она начала разви-

ваться только с начала XX века.

Общие контуры информатики были сразу определены ее создателем Полем Отле в 1905 г., когда в Брюсселе вышла его книга «Универсальная библиографическая классификация. Трактат о документации». В этой книге Отле создал класси- фикацию для библиографического репертуара, а также дал прогноз развития информатики (см. [Гиляревский]).

Основы информатики, имеющей дело с наиболее сложны- ми видами логической переработки информации (такими, как перевод текстов с одного естественного языка на другой, ре- ферирование, аннотирование и индексирование научных ра- бот, составление обзоров и т. д.), являются теоретической ос- новой информационных технологий и практической деятель- ности по автоматизированной переработке информации.

Информатика является теоретической базой информаци- онных технологий, которую часто путают с информатикой.

Дадим определение информатики, а затем разъясним смысл его и отдельных терминов.

Информатика это научная дисциплина, изучающая структуру и свойства семантической информации, закономерно- сти ее функционирования в обществе и организации на тех- нических носителях (см. [Гиляревский]).

Итак, предметом изучения информатики являются структу- ра, свойства, закономерности и организация семантической информации.

Закономерности функционирования семантической инфор-

мации заключается в ее создании, сборе, переработке, хране- нии, распространении, а также использовании.

Чтобы разобраться с организацией информации, разгра-

ничим понятия информации и данных.

4

Введение. Информатика как научная дисциплина

Определение «семантическая», которым уточняется содер- жание понятия «информация», необходимо по той причине, что в русском языке информация трактуется очень широко.

Семантической называется та информация, которая выра- жена на естественном языке, а также имеет смысл, доступный для логического восприятия.

Чему же противопоставлена семантическая информация? Семантическая информация социальна, т. е. циркулиру-

ет в обществе. Этим она существенно отличающаяся от вероятностной, или шенноновской, информации, которая определя- ется знаковым представлением, игнорирующим смысл.

Это определение информации «семантическая» было бы лишним, если бы в языке четко различались понятия «ин- формация» и «данные», которые употребляются как синони- мы в вычислительной технике и программировании.

Данные представление семантической информации, т. е. фактов и понятий, в форме, пригодной для их организации.

Организация данных заключается в их создании, вводе, об- работке, защите и передаче, а также интерпретации.

Интерпретация данных состоит в раскрытии их семантики, т. е. их смысла.

Наконец, информация, т. е. семантическая информация, и

есть тот смысл, который человек вносит в данные на основа- нии известных ему правил.

Объектами исследований информатики служат методы и средства, которые используются:

1)при функционировании семантической информации, т. е. ее сборе, переработке, хранении и распространении;

2)для организации данных, т. е. их вводе, обработке, защи- те и передаче, а также интерпретации

Итак, информатика как научная дисциплина изучает предметы и явления, присущие лишь человеческому обществу (функционирование информации), а также техническое пред- ставление этих предметов и явлений (организация данных). Это означает, что информатика находится на стыке общест- венных, технических, естественных и математических наук.