Понятие информации

Автономная некоммерческая организация высшего профессионального  образования «ПЕРМСКИЙ ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ И ФИНАНСОВ»

 

Факультет дистанционных образовательных технологий

 

 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по курсу: «…»

 

 

 

Вариант № 

 

Выполнил:
ФИО полностью (заполняется студентом)
Группа:
(заполняется студентом)
Контактная информация:
e-mail, номер сотового телефона (заполняется студентом)
Проверил:
ФИО преподавателя
Дата:		Оценка:
Примечания:

 

 

Пермь 20__ г.

 

Содержание:

Введение……………………………………………………………………..

1. Понятие информации…………………………………………………….
2. Методы получения информации………………………………………..
3. Свойства информации……………………………………………………..
4. Измерение информации………………………………………………….
1. Подходы к измерению информации.
2. Еденицы измерения информации.

      5. Передача информации. Информационные каналы. Характеристики информационного канала……………………………………………………. 
      6. Формы представления информации…………………………………….. 
      7. Информация в технических устройствах и системах…………………….. 
Заключение

Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ.

Понятие информатики является относительно новым в лексиконе  современного человека. Несмотря на повсеместное употребление, его содержание остается не проясненным до конца в силу своей новизны. Интуитивно ясно, что  оно связано с информацией, а  также с ее обработкой на компьютерах. Это подтверждается существующей легендой о происхождении данного слова: считается, что оно составлено из двух слов - ИНФОРМАция и автомаТИКА (как средство преобразования информации). 
Говоря о пользователях компьютера, следует помнить о том, что существуют два их типа: пользователи-профессионалы, имеющие профессиональную подготовку в области информатики, и конечные пользователи, использующие компьютер для решения своих прикладных задач. Эти две группы пользователей могут применять разные способы кодирования в процессе работы за компьютером. 
В процессе обработки информации "внутри" компьютера она приобретает разные формы, преобразуясь из одного кода в другой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Понятие и характерные черты информации

Как видно из определения  информатики, ее функций и задач, одним из ключевых понятий информатики  является информация.  
Строгое определение информации отсутствует.  
Информация - это сведения об окружающем мире (объекте, процессе, явлении, событии), которые являются объектом преобразования (включая хранение, передачу и т.д.) и используются для выработки поведения, для принятия решения, для управления или для обучения.

Информация может существовать в виде:

текстов, рисунков, чертежей, фотографий;

световых или звуковых сигналов;

радиоволн;

электрических и нервных  импульсов;

магнитных записей;

жестов и мимики;

запахов и вкусовых ощущений;

хромосом, посредством которых  передаются по наследству признаки и  свойства организмов и т.д.

Современные компьютеры могут работать с пятью видами информации:

числовой;

текстовой;

графической;

звуковой;

видеоинформацией.

Понятие «информация» является базовым в курсе информатики, невозможно дать его определение  через другие, более «простые»  понятия. Данное понятие используется в различных науках (информатике, кибернетике, биологии, физике и др.), при этом в каждой науке понятие  «информация» связано с различными системами понятий.

Характерными  чертами информации являются следующие:

1. Это наиболее важный ресурс современного производства: он снижает потребность в земле, труде, капитале, уменьшает расход сырья и энергии.
2. Вызывает к жизни новые производства.
3. Является товаром, причем продавец информации ее не теряет после продажи.
4. Придает дополнительную ценность другим ресурсам, в частности, трудовым. Действительно, работник с высшим образованием ценится больше, чем со средним.
5. Информация может накапливаться.

Как следует из определения, с информацией всегда связывают  три понятия (их взаимосвязь показана на рис. 2.1):

• источник информации - тот элемент окружающего мира, сведения о котором являются объектом преобразования;
• потребитель информации - тот элемент окружающего мира, который использует информацию;
• сигнал - материальный носитель, который фиксирует информацию для переноса ее от источника к потребителю.

Так, источником информации, которую в данный момент получает читатель настоящего учебного пособия, является информатика как сфера  человеческой деятельности; потребителем - сам читатель, а сигналом - бумага с текстом (в этом случае говорят, что информация имеет бумажный носитель). Будучи прочитанной и запомненной  студентом, данная информация приобретет еще один носитель - биологический, когда она "записывается" в  память обучаемого. Очевидно, что источник и потребитель в этом случае не меняются.

Рис. 2.1. Схема взаимосвязи  основных понятий информации

2. Методы получения, использования  информации

Методы получения и использования  информации можно разделить на три  группы, условно разграничиваемые и  часто перекрываемые друг другом.

Эмпирические методы или методы получения эмпирической информации (эмпирических данных).

Теоретические методы или методы получения  теоретической информации (построения теорий).

Эмпирико - теоретические методы (смешанные, полуэмпирические) или методы получения эмпирико-теоретической информации.

Охарактеризуем кратко эмпирические методы.

Наблюдение - сбор первичной информации о системе (в системе).

Сравнение - установление общего и  различного в системе (системах).

Измерение - нахождение эмпирических законов, фактов для системы.

Эксперимент - целенаправленное преобразование системы (систем).

Кроме этих классических форм их реализации в последнее время используются и такие формы как опрос, интервью, тестирование и др.

Охарактеризуем кратко эмпирико - теоретические методы.

Абстрагирование - установление общих  свойств объекта (объектов), замещение  системы ее моделью.

Анализ - разъединение системы на подсистемы с целью выявления их взаимосвязей.

Синтез - соединение подсистем в  систему с целью выявления  их взаимосвязей.

Индукция - получение знания о системе  по знаниям о подсистемах.

Дедукция - получение знания о подсистемах  по знаниям о системе.

Эвристики, использование эвристических  процедур - получение знания о системе  по знаниям о подсистемах и наблюдениям, опыту.

Моделирование, использование приборов - получение знания об объекте с  помощью модели и/или приборов.

Исторический метод - нахождение знаний о системе путем использования  его предыстории.

Логический метод - метод нахождения знаний о системе путём воспроизведения  его подсистем, связей или элементов  в мышлении, в сознании.

Макетирование - получение информации по макету системы, т.е. с помощью  представления подсистем в упрощенном виде, сохраняющем информацию, необходимую  для понимания взаимодействия и  связей этих подсистем.

Актуализация - получение информации с помощью активизации, инициализации  её, т.е. переводом из статического (неактуального) состояния в динамическое (актуальное) состояние; при этом все необходимые  связи и отношения (открытой) системы  с внешней средой должны быть сохранены.

Визуализация - получение информации с помощью визуального представления  состояний актуализированной системы; визуализация предполагает возможность  выполнения операции типа “передвинуть”, “повернуть”, “укрупнить”, “уменьшить”, “удалить”, “добавить” и т.д. (как  по отношению к отдельным элементам, так и к подсистемам системы).

В последнее время часто используются и такие формы как мониторинг (система наблюдений и анализа  состояний системы), деловые игры и ситуации, экспертные оценки (экспертное оценивание), имитация (имитационная процедура, эксперимент) и др.

Охарактеризуем кратко теоретические  методы.

Восхождение от абстрактного к конкретному - получение знаний о системе на основе знаний о его проявлениях в сознании, в мышлении.

Идеализация - получение знаний о  системе или о ее подсистемах путём мысленного конструирования, представления в мышлении систем и/или подсистем, не существующих в действительности.

Формализация - получение знаний о  системе с помощью знаков или  же формул, т.е. языков искусственного происхождения, например, языка математики (или математическое, формальное описание, представление).

Аксиоматизация - получение знаний о системе или процессе с помощью  некоторых, специально для этого  сформулированных аксиом и правил вывода из этой системы аксиом.

Виртуализация - получение знаний о системе созданием особой среды, обстановки, ситуации, которую реально, без этой среды невозможно реализовать  и получить соответствующие знания.

Все эти методы получения информации обычно применяются многоуровневым комплексным образом и можно  предложить схему  

 

 

 

3. Свойства информации

• запоминаемость — возможность хранения информация (мы запоминаем макроскопическую информацию);
• передаваемость — способность информации к копированию;
• воспроизводимость — неиссякаемость: при копировании информация остается тождественной самой себе;
• преобразуемость — преобразование информации связанное с ее уменьшением;
• стираемость — преобразование информации, когда ее количество становится равным нулю;
• объективность и субъективность — информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения;
• достоверность — информация достоверна, если она отражает истинное положение дел;
• полнота — характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или для создания новых данных на основе имеющихся;
• адекватность — степень соответствия реальному объекту;
• доступность — мера возможности получить ту или иную информацию;
• актуальность — степень соответствия информации текущему моменту времени.

Информация может быть непрерывной и дискретной. Если источник вырабатывает непрерывный сигнал (изменяющийся во времени физический процесс), то соответствующая информация является непрерывной. Если же сигнал от источника  принимает конечное число значений, которые могут быть пронумерованы, то соответствующая информация является дискретной. Непрерывное сообщение  можно преобразовать в дискретное. Передача информации с помощью азбуки Морзе — это пример дискретной связи.

4.Измерение информации.

4.1. Подходы к  измерению информации.

Измерять информацию люди научились задолго до появления  информатики, как науки. Да и сейчас каждый из нас в состоянии ДЛЯ  СЕБЯ конкретно определить насколько полезна или актуальна получаемая или передаваемая нами информация. Но такой способ  грешит субъективностью. Для кого-то данная информация жизненно необходима, а кому-то она просто не интересна (взять, например, показания компаса для капитана корабля в открытом море и для вас в вашей квартире)   

В содержательном подходе возможна качественная оценка информации: новая, срочная, важная и т.д. Согласно Шеннону, информативность сообщения характеризуется содержащейся в нем полезной информацией - той частью сообщения, которая снимает полностью или уменьшает неопределенность какой-либо ситуации. Неопределенность некоторого события - это количество возможных исходов данного события. Так, например, неопределенность погоды на завтра обычно заключается в диапазоне температуры воздуха и возможности выпадения осадков.  
     Содержательный подход часто называют субъективным, так как разные люди (субъекты) информацию об одном и том же предмете оценивают по-разному. Но если число исходов не зависит от суждений людей (случай бросания кубика или монеты), то информация о наступлении одного из возможных исходов является объективной.

Алфавитный подход основан на том, что всякое сообщение можно закодировать с помощью конечной последовательности символов некоторого алфавита. С позиций computer science носителями информации являются любые последовательности символов, которые хранятся, передаются и обрабатываются с помощью компьютера. Согласно Колмогорову, информативность последовательности символов не зависит от содержания сообщения, а определяется минимально необходимым количеством символов для ее кодирования. Алфавитный подход является объективным, т.е. он не зависит от субъекта, воспринимающего сообщение. Смысл сообщения учитывается на этапе выбора алфавита кодирования либо не учитывается вообще. На первый взгляд определения Шеннона и Колмогорова кажутся разными, тем не менее, они хорошо согласуются при выборе единиц измерения.