Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект лекций ИНФОРМАТИКА.doc
Скачиваний:
29
Добавлен:
10.02.2016
Размер:
1.32 Mб
Скачать

Данные и методы

Хотя данные несут в себе информацию о событиях материального мира и являются регистрацией сигналов, возникающих в результате этих событий, они не тождественны информации. Т.е. не все данные становятся информацией. Например, для человека, не владеющего иностранным языком, письмо, написанное на таком языке, дает только ту информацию, которую можно получить методом наблюдения (количество страниц, цвет и сорт бумаги, наличие незнакомых символов и т.п.). Все это тоже информация, но это не вся информация, заключенная в письме. Использование более адекватных методов (чтение письма переводчиком) даст иную, более полную информацию

Понятие об информации

Понятие информации, введенное в рамках одной научной дисциплины, может опровергаться конкретными примерами и фактами, полученными в рамках другой науки.

ИНФОРМАЦИЯ

основные определения

- это сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемых человеком или специальными устройствами

- это продукт взаимодействия данных и адекватных им методов

Информация существует только в момент протекания информационного процесса (в момент взаимодействия данных и методов). В остальное время она пребывает в состоянии данных

Информация возникает и существует в момент взаимодействия объективных данных и субъективных методов.

Одни и те же данные, в зависимости от адекватности методов, могут приводить к разной информации (Данные - объективны, методы – субъективны)

Свойства информации

Объективность и субъективность информации. Понятие объективности информации относительно. Более объективной принято считать то информацию, в которую методы вносят меньший субъективный элемент. (Например, информация, полученная с помощью фотоснимка более объективна, чем информация, полученная с помощью рисунка того же объекта).

Полнота информации. Полнота информации характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или для создания новых данных на основе имеющихся.

Достоверность информации. Данные возникают в момент регистрации сигналов. Но не все зарегистрированные сигналы являются полезными, всегда существуют посторонние сигналы, в результате чего полезные данные сопровождаются определенным уровнем информационного шума, снижающего достоверность информации.

Адекватность информации – это степень соответствия объективному состоянию явления. Неадекватная информация может возникать на основе неполных или недостоверных данных. Однако полные и достоверные данные могут приводить к неадекватной информации в случае применения к ним неадекватных методов. (Пример – теории мироздания, интерпретация природных явлений).

Доступность информации – мера возможности получения информации (как доступность данных, так и доступность методов). Отсутствие доступа к данным или адекватным методам обработки данных приводит к тому, что информация оказывается недоступной.

Актуальность информации – это степень соответствия информации текущему моменту времени. С актуальностью, как и с полнотой, связывают коммерческую ценность информации. Поскольку информационные процессы протекают во времени, то достоверная и адекватная, но устаревшая информация, может приводить к ошибочным решениям. (Пример - проблемы шифровки и дешифровки информации).

Свойства информации

Объективность и субъективность

Полнота

Достоверность

Адекватность

Доступность

Актуальность

Информатика

Рост деловой информации и необходимость ее качественной и своевременной обработки привели к необходимости широкого применения средств автоматизации информационных потоков (компьютеров, ксероксов, факсов и т.п.).

Решением проблем, связанных с необходимостью эффективного применения этих средств, занимается информатика.

Информатика («информация» + «автоматика»)

Информатика занимается вопросами эффективного применения средств автоматизации информационных потоков

Информатика – область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования и использования информации с помощью средств вычислительной техники

Информационная технология – какая – либо конкретная система средств, методов и способов сбора, накопления, поиска, обработки, приема и передачи информации

Предмет информатики составляют следующие понятия

аппаратное обеспечение средств вычислительной техники (СВТ)

программное обеспечение СВТ

средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения

средства взаимодействия человека с аппаратным и программным обеспечением (аппаратные, программные и аппаратно-программные интерфейсы)

Практическое приложение информатики

архитектура вычислительных систем (приемы и методы построения систем для автоматической обработки данных)

интерфейсы вычислительных систем (приемы и методы управления аппаратным и программным обеспечением)

программирование (приемы, методы и средства разработки программ)

преобразование данных (приемы и методы преобразования структур данных)

защита информации (разработка приемов, методов и средств защиты данных)

автоматизация (функционирование программно-аппаратных средств без участия человека)

стандартизация (обеспечение совместимости аппаратно – программных средств, форматов представления данных различных типов вычислительных систем)

Вычислительная техника и вычислительная система

Вычислительная техника

Совокупность устройств для автоматической обработки данных

Вычислительная система

Конкретный набор взаимодействующих устройств и программ для обслуживания одного рабочего участка

Компьютер

Электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и транспортировки данных.

Является центральным устройством большинства вычислительных систем

История развития вычислительной техники

Дата

автор или название проекта

Основные характеристики

3000 лет до н.э.

Простейшее вычислитель-ное устройство – счеты (абак)

Сложение, вычитание.

1642 г

Блез Паскаль создал ''Суммирующую машину ''Паскалина''

Сложение, вычитание (Механические приводы, зубчатые колеса)

1694 г.

Вычислительная машина Лейбница

Сложение, вычитание, умножение, деление, извлечение квадратного корня (Механические приводы, зубчатые колеса и цилиндры)

1801 г.

Жаккард применил перфо-карты для управления ткацкими станками

Получение тканого рисунка по заданному алгоритму (перфокарты)

1843

Огаста Ада Лавлейс разработала проект «Аналитической машины».

Вычисления с помощью перфокарт (Механические приводы, зубчатые колеса и цилиндры, программа в виде перфокарт)

1830 г.

Чарльз Бебидж разработал реальный проект первой программируемой ''Анали-тической машины''

Для работы использовалась сила пара, перфокарты. Результат - в печатном виде. Осо-бенность - впервые был реализован принцип разделения информации на команды и данные

1890 г.

Счетно-аналитическая машина Холлерита.

Первое практическое применение для обработки результатов переписи населения США (время обработки сократилось с 10 до 3 лет). Применялись механические приводы, электричество и перфокарты (с помощью металлических игл замыкался электрический контакт через специальные отверстия в определенных местах перфокарт)

1930 г.

Аналоговый компьютер ''Дифференциальный анали-затор'' Ванневера Буша

Применялись электролампы и механические приводы. Модель 1942 г. весила около 200 т.

1939 – 1945 г.г.

Английские дешифроваль-ные машины: цифровой компьютер Говарда Айкена ''Марк – 1''. ''Математичес-кий анализатор, цифровой интегратор и вычислитель'' Георга Анастасова.

Электромеханическая система (электролам-пы, переключатели, приводы и колеса). Устройства машины, высотой 2,5 м устанавливались в ряд протяженностью 15 м, общее число деталей – около 750 тыс. Быстродействие: два 23-разрядных числа умножались за 4 сек.

1946 г.

Машина 1 поколения ''ЭНИАК'' Джона Маушли и Проспера Эккерта

Электронные лампы (Устройства машины длиной 30 м занимали объем 85 куб. м., вес 30 т., состояли из 18 тыс. ламп). Быстродействие: 5 тыс. операций сложения или 300 операций умножения за 1 сек.

60–е г.г. ХХ века

Машины 2 поколения (''Минск'', ''Наири'', ''ЕС').

Электронные лампы заменены транзисторами

1977 г.

Первый микрокомпьютер на ИС (интегральных схемах) Возниака и Джобса. Машины 3 поколения

Интегральные схемы (ИС)

1980 г.

Разработан центральный процессор на одном кремниевом кристалле – БИС. 1981 Машины 4 поколения. (IBM PC).

Большие интегральные схемы (БИС)

80–е г.г. ХХ века

Разработан центральный процессор на СБИС (IBM PS / 2).

Сверхбольшие интегральные схемы (СБИС)