
- •Тема 1. Основы информатики 2
- •4.1. Понятие кодирования данных 37
- •4.2. Представление чисел в двоичном коде 38
- •Тема 1. Основы информатики
- •Лекция 1. Основные представления о современной информатике
- •1.1. Становление информатики как науки
- •1.2. Структура современной информатики
- •Лекция 2. Понятие информации. Эволюционное развитие информационного взаимодействия
- •2.1. Неоднозначность и сложность понятия «информация»
- •2.2. Взаимодействие объектов как основа информационного взаимодействия
- •2.3. Наблюдатель – особый объект окружающей среды
- •2.4. Развитие информационных процессов как сопровождение эволюционного развития форм жизни
- •2.4.1. Определение явления жизни
- •2.4.2 Эволюция неживых форм привела к прообразам информационных взаимодействий
- •2.4.3 Особенности информационного обмена на уровне простейших форм жизни
- •2.4.4 Развитие информационного обмена и аппарата интерпретации информационного кода у клеточных форм жизни
- •2.4.5. Движение к многоклеточным формам жизни
- •2.4.6. Возникновение нервной системы как специализированной среды обеспечения информационного взаимодействия. Многоступенчатость преобразования и обобщение информации
- •2.4.7. Возникновение мозга. Модель механизма памяти, прогнозирования и абстрактного мышления
- •2.4.8. Движение к социальным формам жизни как направление эволюции. Социальная эволюция как особый вид эволюции живых форм
- •2.4.9. Особенности социальных образований. Виды социумов и особенности их информационных взаимодействий. Переход к искусственным формам памяти, кодирования и обработки информации
- •2.5. Выводы
- •Лекция 3. Свойства информации, её измерение, передача и представление. Информационные процессы
- •3.1. Определения информации
- •3.2. Методы получения информации
- •3.3. Свойства информации
- •3.4. Понятие количества информации
- •3.5. Передача информации. Информационные каналы
- •3.6. Формы представления информации
- •3.7. Классификация информационных процессов
- •3.8. Информация в жизни современного человечества
- •Лекция 4. Представление (кодирование) данных в электронных вычислительных машинах
- •4.1. Понятие кодирования данных
- •4.2. Представление чисел в двоичном коде
- •4.3. Представление символьных и текстовых данных в двоичном коде
- •4.4. Представление звуковых данных в двоичном коде
- •4.5. Представление графических данных в двоичном коде
- •4.6. Понятие сжатия информации
- •4.7. Структуры данных
- •4.8. Хранение данных
- •Список используемой литературы
2.3. Наблюдатель – особый объект окружающей среды
Кто же (или «что же?») этот наблюдатель. Услужливое сознание сразу подсказывает, что это, конечно, венец творения природы – человек. Но не всё так просто (кстати, а кто может определить содержание понятия «сознание»?).
В наших рассуждениях мы рассматривали абстрактный (или модельный) пример, оперируя абстрактными понятиями, существующими только в нашем сознании, и при этом понимали друг друга. И это действительно способность только человека (по крайней мере, пока не создан искусственный разум). Но, может быть, возможны и более «элементарные наблюдатели", не обладающие человеческим сознанием, но имеющие некоторые базовые характеристики «наблюдателя»? Для ответа на этот вопрос сформулируем основные (базовые) признаки наблюдателя и задачи наблюдения.
Наш анализ позволяет сформулировать следующие умозаключения:
Во-первых, наблюдатель умеет измерять изменения, произошедшие с объектами во время взаимодействия, иначе он не распознал бы их. Сразу же необходимо дать определение процедуры измерения:
Измерение есть способность зафиксировать каким-то образом «следы» и сравнить (сравнить) их с неким эталоном.
Во-вторых, для проведения измерения:
Наблюдатель должен вступить во взаимодействие с объектом, чтобы зафиксировать параметры следа первичного взаимодействия. Заметим, что это новое взаимодействие (назовём его вторичным) в свою очередь оставляет следы на объекте и на наблюдателе. Назовём это взаимодействие с целью измерения параметров следа наблюдением. Появление следов на наблюдателе и означает фиксацию результатов наблюдения.
У наблюдателя:
должен где-то (!) физически существовать (храниться) соответствующий эталон (единицы измерения параметра следа) и
должна быть «в наличии» способность осуществить процедуру сравнения параметра следа с эталоном с последующим выводом о её результате.
И, наконец, в-третьих, наблюдатель на основе результатов сравнения должен уметь:
сделать выводы по результатам наблюдения и
основываясь на этих выводах оценить характеристики процесса первичного взаимодействия объектов.
Проведённый анализ позволяет сделать вывод, что наблюдатель, вступая во вторичное взаимодействие с исследуемым объектом с целью изучения первичного взаимодействия этого объекта, получает на своих внутренних структурах следы, зависящие от особенностей (параметров следов) первичного взаимодействия, проводит процедуру сравнения и получает представление об этом взаимодействии. Постоянно взаимодействуя с окружающими его объектами, наблюдатель получает образ среды обитания.
Кто же он, этот таинственный наблюдатель?
Может ли им быть камень, лежащий на дороге? Ведь он постоянно взаимодействует с окружающей средой (воздухом, водой, светом, человеком, который его может даже расколоть). В результате такого взаимодействия изменение состояния есть. Но вряд ли камень для кого-то сойдёт за наблюдателя. В крайнем случае – за прибор измерения. Это потому, что камень «не делает выводов» из «наблюдений - взаимодействий», и они не понуждают его к действиям, позволяющим изменить тип, вид или параметры этого взаимодействия. Другими словами, у камня отсутствует реакция на взаимодействия, нет выработки сигналов обратной связи в соответствии с результатами взаимодействия. И наконец, у камня отсутствует цель и, если хотите, смысл этого взаимодействия.
Может ли наблюдателем быть примитивное (с тоски зрения человека) насекомое, например, гусеница, муха, пчела или муравей? Докажем, что да. Гусеница, попав под лучи жаркого солнца, «измерит» температуру этих лучей и, «сделав вывод» из результатов этого сравнения уползёт под лист. Упав с листа капусты и проведя «обследование» окружающей среды, «постарается» вновь на него взобраться. Муху трудно поймать, а уж о мудрых пчёлах и муравьях говорить нечего.
Тем более, наблюдателями являются и другие живые существа, стоящие на более высоком уровне развития. Для них характерно, что взаимодействие внешней средой меняет их собственные параметры и параметры самого взаимодействия с ней (поведение или действия) таким образом, чтобы обеспечить своё существование. Выражаясь бытовым языком, взаимодействие имеет цель и смысл. Кстати, и созданный по нашей воле модельный наблюдатель имел вложенный нами смысл своих измерений – понять суть информационного взаимодействия и понятия об информации.
Сделаем вывод: на роль наблюдателя, с помощью которого взаимодействия приобретают выраженный информационный смысл и, следовательно, могут быть названы информационными процессами, а следы, оставляемые ими на объектах, являются информацией об этих процессах, являются объекты, которые принято относить к категории «живых».