ИКТ-Лекция 1 (1)

ЛЕКЦИЯ 1

ИНФОРМАЦИЯ, ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ И ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Информация и информационные процессы

Информация (от informatio — осведомление, разъяснение, изложение, от informare — придавать форму) — в широком смысле абстрактное понятие, имеющее множество значений, в зависимости от контекста. В узком смысле этого слова — сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления.

Получение и преобразование информации является необходимым условием жизнедеятельности любого организма. Даже простейшие одноклеточные организмы постоянно воспринимают и используют информацию, например, о температуре и химическом составе среды для выбора наиболее благоприятных условий существования. Живые существа способны не только воспринимать информацию из окружающей среды с помощью органов чувств, но и обмениваться ею между собой.

Человек также воспринимает информацию с помощью органов чувств, а для обмена информацией между людьми используются языки. За время развития человеческого общества таких языков возникло очень много. Прежде всего, это родные языки (русский, татарский, английский и др.), на которых говорят многочисленные народы мира. Роль языка для человечества исключительно велика. Без него, без обмена информацией между людьми было бы невозможным возникновение и развитие общества.

Информационные процессы характерны не только для живой природы, человека, общества. Человечеством созданы технические устройства – автоматы, работа которых также связана с процессами получения, передачи и хранения информации. Например, автоматическое устройство, называемое кондиционером, воспринимает информацию о температуре помещения и в зависимости от заданного человеком температурного режима включает или отключает процесс своей работы.

Приведенные примеры показывают, что информационные процессы окружают нас повсеместно, однако формального определения мы такого рода процессам мы не дали.

Действия, выполняемые с информацией, называются информационными процессами.

Сегодня мы выделяем три типа информационных процессов (рис. 1):

• хранение,

• передача

• обработка информации.

Рис.1 Информационные процессы.

Хранение информации

С хранением информации связаны следующие понятия: носи­тель информации, хранилище информации.

Носитель информации – это физическая среда, непосредственно хранящая информацию. Память человека можно назвать естественным носителем информации, который дан нам от природы. В настоящее время человек создал искусственные носители информации: дерево, папирус, бумага, кассета, оптический диск и т.д. 

Хранилище информации - это определенным образом организованная информация на носителях, предназначенная для длительного хранения и постоянного использования (например, архивы документов, библиотеки, картотеки). Под организацией хранилища понимается наличие определенной структуры (документы, диски, файлы, книги) для удобства работы с ними.

Основные свойства хранилища информации: объем хранимой информации, надежность хранения, время доступа (т.е. время по­иска нужных сведений), наличие защиты информации.

Обработка информации

В процессе обработки информации решается некоторая информационная задача, которая предварительно может быть поставлена в традиционной форме: дан некоторый набор исходных данных, требуется получить некоторые результаты. Сам процесс перехода от исходных данных к результату и есть процесс обработки. Объект или субъект, осуществляющий обработку, называют исполнителем обработки.

Для успешного выполнения обработки информации исполнителю (человеку или устройству) должен быть известен алгоритм обработки, т.е. последова­тельность действий, которую нужно выполнить, чтобы достичь нужного результата.

Различают два типа обработки информации.

Первый тип обработки: обработка, связанная с получением новой информации, нового содержания знаний (решение математических задач, анализ ситуации и др.).

Второй тип обработки: обработка, связанная с изменением фор­мы, но не изменяющая содержания (например, перевод текста с одного языка на другой).

Важным видом обработки информации является кодирование – преобра­зование информации в символьную форму, удобную для ее хра­нения, передачи, обработки. Кодирование активно используется в технических средствах работы с информацией (телеграф, ра­дио, компьютеры). Другой вид обработки информации – структурирование данных (внесение определенного по­рядка в хранилище информации, классификация, каталогизация данных).

Ещё один вид обработки информации – поиск в некотором хранили­ще информации нужных данных, удовлетворяющих определенным условиям поиска (запросу). Алгоритм поиска зависит от способа организации информации.

Передача данных

Информация представляется и передается в форме последовательности сигналов, символов. От источника к приёмнику сообщение передается через некоторую материальную среду. Если в процессе передачи ис­пользуются технические средства связи, то их называют каналами передачи информации (информационными каналами). Органы чувств человека исполняют роль биологических информационных каналов.

Скорость пе­редачи информации – это информационный объем сообщения, передаваемого в единицу времени. Поэтому единицы измерения скорости информационного потока: бит/с, байт/с и др.

Пропускная способность информационных каналов – тоже может быть объяснено с помощью «водопроводной» ана­логии. Увеличить расход воды через трубы можно путем увеличения давления. Но этот путь не бесконечен. При слишком большом дав­лении трубу может разорвать. Поэтому предельный расход воды, который можно назвать пропускной способностью водопровода. Аналогичный пре­дел скорости передачи данных имеют и технические линии инфор­мационной связи. Причины этому также носят физический характер.

Информация и данные

Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие Данные. Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию. Поэтому информацией являются используемые данные.

Пример 1. Напишите на листе десять номеров телефонов в виде последовательности десяти чисел и покажите их вашему Другу. Он воспримет эти цифры как данные, так как они не предоставляют ему никаких сведений. Затем против каждого номера укажите название фирмы и род деятельности. Для вашeгo друга непонятые цифры обретут определенность и превратятся из данных в информацию, которую он в дальнейшем мог бы использовать.

Информационные системы и

информационно-коммуникационные технологии

Информационная система (ИС) — это система, предназначенная для ведения информационной модели, чаще всего — какой-либо области человеческой деятельности. Эта система должна обеспечивать средства для протекания информационных процессов.

Сегодня мы живем во время, когда человечество создало и удачно развивает специальные технологии, которые позволяют очень эффективно и быстро реализовывать информационные процессы. Эти технологии получили название информационно-коммуникационных технологий.

Сегодня многие по непониманию путают эти два понятия (ИС и ИКТ). Давайте «расставим все точки над и» в этом вопросе.

В основе современных информационно-коммуникационных технологий лежат компьютерные технологии. В частности, ИКТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации. Специалистов по компьютерной технике и программированию часто называют ИТ-специалистами.

Согласно другому определению, принятому ЮНЕСКО, ИКТ — это комплекс взаимосвязанных научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами ИКТ требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их внедрение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

Основные черты современных ИКТ:

компьютерная обработка информации по заданным алгоритмам (программное обеспечение);

хранение больших объёмов информации на машинных носителях (файлы и базы данных);

передача информации на значительные расстояния в ограниченное время (каналы связи).

На основании проведенного анализа перечисленных понятий можно сделать вывод, что понятие информационной системы более общее, которое включает в себя все системы, в контуре которых идет циркуляция информация, в частности и системы, построенные с использованием информационных технологий.