1. Информация и информационные процессы

1.1. Понятие информации

Термин информация происходит от латинского слова informatio, что означает разъяснение, осведомление, изложение. Несмотря на чрезвычайно широкое применение этого термина, дать строгое определение понятию «информация» оказывается крайне проблематичным. С точки зрения рассматриваемой науки понятие информации является первичным и, следовательно, неопределимым. Совершенно так же, как понятия «точка», «прямая», «множество» являются основными неопределяемыми понятиями в математике. Опишем понятие «информации» исходя из ее свойств.

Информация является отражением реального мира. Человек получает сведения об окружающем его мире, воспринимая сигналы, возникающие в результате взаимодействия физических объектов друг с другом. Сигналом является физический процесс или явление, несущий сообщение о состоянии объекта наблюдений или каком-либо событии. Как правило, сигналы изменяются с течением времени. Каждый сигнал имеет параметры, которые используются для его характеристики (описания). По форме сигналы разделяются на непрерывные (аналоговые) и дискретные. Сигнал называется непрерывным, если его параметр является непрерывной во времени функцией. Если же параметр сигнала может принимать только ряд значений, причем их конечное число, то сигнал называется дискретным.

Подавляющее большинство явлений окружающего мира представляются непрерывными процессами, характеризующимися плавным изменением их характеристик. В то же время обрабатывать удобнее дискретные сигналы. Преобразование непрерывного сигнала в дискретный называется квантованием, а дискретного в непрерывный – сглаживанием. Хорошо известным примером таких преобразований является съемка какого-либо процесса на кинокамеру и последующий просмотр.

Зарегистрированные на материальном носителе сигналы называются данными. Данные могут храниться и транспортироваться на носителях различных видов. Носитель - это среда для записи и хранения данных. От свойств носителя зависят полнота, доступность и достоверность информации при последующем использовании. В настоящее время известно большое число способов регистрации сигналов - механические воздействия, изменения электрических, магнитных, оптических характеристик носителя, его химического состава, кристаллической структуры и т.д. Самым распространенным носителем информации до сих пор является бумага, регистрация сигналов на которой осуществляется с помощью изменения оптических свойств. В качестве носителей используются различные материальные предметы (бумага, камень, дерево, диски и т.д.). К машинным носителям информации относятся магнитные диски, магнитные ленты, оптические диски и т.д.

Информация о явлениях и объектах окружающего мира содержится в данных, однако не следует отождествлять два этих понятия. Действительно, один и тот же набор данных может восприниматься разными людьми совершенно по-разному. Например, для музыканта партитура является образом музыкального произведения, а для человека, не владеющего нотной грамотой, - набором витиеватых иероглифов.

Для получения информации по имеющимся данным необходимо использование методов, преобразующих данные в воспринимаемые человеческим сознанием понятия. Методы, в зависимости от результата их применения, можно разделить на адекватные и неадекватные. Например, человек, не знающий нотной грамоты, применяет неадекватный ме­тод, пытаясь разобрать партитуру. Исходя из сказанного, можно дать описательное определение информации как результата применения к данным адекватных методов. Информация является динамическим объектом, который появляется и существует во время взаимодействия данных и соответствующих им методов.

При всем многообразии информацию можно классифицировать по ряду признаков. Принято различать следующие виды информации:

1. По способу восприятия человеком (с помощью органов чувств):

• визуальная (зрение): текстовая, числовая, графическая;

• аудиальная (слух): звуковая информация - речь, музыка, шум;

• обонятельная (обоняние): запахи окружающего мира;

• вкусовая (вкус): горький, кислый, сладкий, соленый;

• тактильная (осязание): температура предмета - горячий, холодный; качество поверхности - гладкий, скользкий, шершавый.

2. По форме представления: текстовая, числовая, графическая, звуковая (музыкальная), мультимедийная (комбинированная, многосредовая).

3. По общественному значению:

• личная (знание, опыт, интуиция, умения, чувства, эмоции);

• массовая (обыденная, общественная, эстетическая);

• специальная (научная, производственная, техническая, управленческая).