Лекция 1.
Тема: Информация и её свойства.
В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций - преобразований общественных отношений из-за кардинальных изменений в сфере обработки информации:
Первая революция связана с изобретением письменности
Вторая ( середина 16 в) вызвана изобретением книгопечатания
Третья (конец 19 в) обусловлена изобретением электричества, благодаря которому появились телефон, телеграф, радио.
Четвертая (70 годы 20 в) связана с изобретением микропроцессорной технологии и появлением персонального компьютера (переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным; миниатюризация всех узлов, устройств и процессов; создание программно-управляемых устройств и процессов)
Информационное общество - общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации.
Информатизация общества - организованный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти и местного самоуправления, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов.
Информационные ресурсы – отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных и т.п.)
Как и при использовании традиционных видов ресурсов (трудовые, природные, материальные, финансовые, энергетические) люди должны знать, где находятся информационные ресурсы, сколько они стоят, кто ими владеет, кто в них нуждается, насколько они доступны. Ответы на эти вопросы можно получить, если существует рынок информационных продуктов и услуг – система экономических, правовых и организационных отношений по торговле продуктами интеллектуального труда на коммерческой основе.
Важнейшими компонентами рынка информационных продуктов и услуг являются:
Техническая и технологическая составляющая – современное оборудование, мощные компьютеры, развитая компьютерная сеть
Нормативно – правовая составляющая – юридические документы, которые обеспечивают цивилизованные отношения
Информационная составляющая – справочно–навигационные средства и структуры, помогающие находить нужную информацию
Организационная составляющая – элементы государственного регулирования взаимодействия производителей и распространителей информационных продуктов и услуг
Термин информатика возник в 60–х г. 20 века во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью ЭВМ. Выделение информатики как самостоятельной области человеческой деятельности в первую очередь связано с развитием компьютерной техники.
Информатика – это наука, изучающая законы хранения, передачи, поиска, преобразования, обработки информации средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования вычислительной техники и методы работы на ней.
Главная функция информатики заключается в разработке методов и средств преобразования информации и их использовании в организации технологического процесса переработки информации.
Задачи информатики состоят в следующем:
Исследование информационных процессов любой природы
Разработка информационной техники и создание новейшей технологии переработки информации на базе полученных результатов исследования информационных процессов
Решение научных и инженерных проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной жизни
Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний. Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данные. Данные – признаки или записанные наблюдения, которые не используются, а только хранятся. Используемые данные – информация.
Одной из важнейших разновидностей информации является информация экономическая, которая сопровождает процессы производства, распределения, обмена и потребления, материальных благ и услуг.
С практической точки зрения информация всегда представляется в виде сообщения. При работе с информацией всегда имеется ее источник и потребитель (получатель). Пути и процессы, обеспечивающие передачу сообщений от источника информации к ее потребителю, называются информационными коммуникациями (каналами связи). Сообщение от источника к потребителю передается в материально – энергетической форме (электрический, световой, звуковой сигнал и т.п.). Сообщение может быть непрерывной (аналоговой) и дискретной (цифровой) формы. В зависимости от этого устройства перерабатывающие информацию делятся на два класса аналоговые и цифровые. В ряде случаев переход от непрерывного представления информации к дискретному дает значительные преимущества при передаче, хранении и обработке информации. В информационной технике для этих целей используются аналого-цифровые преобразователи.
Возможность и эффективность использования информации обуславливается такими основными ее потребительскими показателями качества как: репрезентативность, содержательность, достаточность, доступность, актуальность, своевременность, точность, достоверность и устойчивость.
Репрезентативность связана с правильностью ее отбора и формирования в целях адекватного отражения свойств объекта.
Содержательность отражает семантическую емкость, равную отношению количества семантической информации в сообщении к объему обрабатываемых данных.
Достаточность означает, что информация содержит минимальный, но достаточный для принятия правильного решения состав.
Доступность информации пользователю обеспечивается выполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования.
Актуальность определяется степенью сохранения ценности информации для управления в момент ее использования и зависит от динамики изменения ее характеристик и от интервала времени, прошедшего с момента возникновения данной информации.
Своевременность означает ее поступление не позже заранее назначенного момента времени, согласованного с временем решения поставленной задачи.
Точность определяется степенью близости получаемой информации к реальному состоянию объекта, процесса.
Достоверность определяется свойством отражать реально существующие объекты с необходимой точностью.
Устойчивость отражает способность информации реагировать на изменение исходных данных без нарушения необходимой точности.
Наименьшая единица измерения информации БИТ – да/нет, 0/1, сообщение, уменьшающее неопределённость знаний в 2 раза.
Формула Шеннона связывает между собой число возможных событий N и количество информации I: N=2I.
Пример 1: определить число возможных комбинаций выпадения монеты после пяти подбрасываний. Решение: N=25 =32.
Пример 2: в игре крестики нолики на поле 4х4 игрок делает первый ход. Какое количество информации получит соперник? Решение: 4*4=2I 24=2I I=4.