Введение в информатику. Базовые понятия и определения информатики

 

    В качестве единицы информации Клод Шеннон предложил принять один  бит  (англ. bit — binary digit — двоичная цифра).

    Бит — слишком мелкая единица измерения. На практике чаще применяется более крупная единица —  байт,  равная  восьми битам. Именно восемь битов требуется для того, чтобы закодировать любой из 256 символов алфавита клавиатуры компьютера (256=2⁸).

    Широко  используются также ещё более крупные производные единицы информации:

• 1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 2¹⁰ байт,
• 1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 2²⁰ байт,
• 1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 2³⁰ байт.

    В последнее время в связи с  увеличением объёмов обрабатываемой информации входят в употребление такие производные единицы, как:

• 1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 2⁴⁰ байт,
• 1 Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 2⁵⁰ байт.

    За  единицу информации можно было бы выбрать количество информации, необходимое для различения, например, десяти равновероятных сообщений. Это будет не двоичная (бит), а десятичная (дит) единица информации.

1.7. Что можно делать с информацией?

    Информацию  можно:

    Все эти процессы, связанные с определенными  операциями над информацией, называются информационными процессами.

1.8. Какими свойствами обладает информация?

     Эффективность использования информации во многом зависит от ее качества. Качество информации определяется такими ее свойствами, как: достоверность, полнота, актуальность, полезность, понятность и др. 

    Свойства  информации:

    Информация  достоверна, если она  отражает истинное положение  дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений.

    Достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как она обладает свойством устаревать, то есть перестаёт отражать истинное положение дел.

    Информация  полна, если её достаточно для понимания  и принятия решений. Как неполная, так и избыточная информация сдерживает принятие решений или может повлечь ошибки.

    Точность  информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т.п.

    Ценность  информации зависит  от того, насколько  она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдёт применение в каких-либо видах деятельности человека.

    Только  своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она ещё не может быть усвоена), так и её задержка.

    Если  ценная и своевременная  информация выражена непонятным образом, она может стать бесполезной.

    Информация  становится понятной, если она выражена языком, на котором говорят те, кому предназначена эта информация.

    Информация  должна преподноситься в доступной (по уровню восприятия) форме. Поэтому одни и те же вопросы по разному излагаются в школьных учебниках и научных изданиях.

    Информацию  по одному и тому же вопросу можно изложить кратко (сжато, без несущественных деталей) или пространно (подробно, многословно). Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях, учебниках, всевозможных инструкциях.

1.9. Что такое обработка информации?

    Обработка является одной из основных операций, выполняемых над информацией, и  главным средством увеличения объёма и разнообразия информации.

1.10. Формы адекватности информации. Меры информации

    Информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состояниях, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

    Информатика рассматривает информацию как связанные между собой сведения, изменяющие наши представления о явлении или объекте окружающего мира. С этой точки зрения информацию можно рассматривать как совокупность знаний о фактических данных и зависимостях между ними.

    В процессе обработки информация может менять структуру и форму. Признаком структуры являются элементы информации и их взаимосвязь. Формы представления информации могут быть различны. Основными из них являются: символьная (основана на использовании различных символов), текстовая (текст — это символы, расположенные в определенном порядке), графическая (различные виды изображений), звуковая.

    В повседневной практике такие понятия, как информация и данные, часто  рассматриваются как синонимы. На самом деле между ними имеются различия. Данными называется информация, представленная в удобном для обработки виде. Данные могут быть представлены в виде текста, графики, аудио-визуального ряда. Представление данных называется языком информатики, представляющим собой совокупность символов, соглашений и правил, используемых для общения, отображения, передачи информации в электронном виде.

    Одной из важнейших характеристик информации является ее адекватность. Адекватность информации — это уровень соответствия образа, создаваемого с помощью информации, реальному объекту, процессу, явлению. От степени адекватности информации зависит правильность принятия решения.

    Адекватность  информации может  выражаться в трех формах: синтаксической, семантической и прагматической.

    Синтаксическая адекватность отображает формально-структурные характеристики информации, не затрагивая ее смыслового содержания. На синтаксическом уровне учитываются тип носителя и способ представления информации, скорость ее передачи и обработки, размеры кодов представления информации, надежность и Точность преобразования этих кодов и т. д. Информацию, рассматриваемую с таких позиций, обычно называют данными.

    Семантическая адекватность определяет степень соответствия образа объекта самому объекту. Здесь учитывается смысловое содержание информации. На этом уровне анализируются сведения, отражаемые информацией, рассматриваются смысловые связи. Таким образом, семантическая адекватность проявляется при наличии единства информации и пользователя. Эта форма служит для формирования понятий и представлений, выявления смысла, содержания информации и ее обобщения.

    Прагматическая адекватность отражает соответствие информации цели управления, реализуемой на ее основе. Прагматические свойства информации проявляются при наличии единства информации, пользователя и цели управления. На этом уровне анализируются потребительские свойства информации, связанные с практическим использованием информации, с соответствием ее целевой функции деятельности системы.

    Каждой  форме адекватности соответствует своя мера количества информации.

    Синтаксическая мера информации оперирует с обезличенной информацией, не выражающей смыслового отношения к объекту. На этом уровне объем данных в сообщении измеряется количеством символов в этом сообщении. В современных ЭВМ минимальной единицей измерения данных является бит — один двоичный разряд. Широко используются также более крупные единицы измерения: байт, равный 8 битам; килобайт, равный 1024 байтам; мегабайт, равный 1024 килобайтам, и т. д.

    Семантическая мера информации используется для измерения смыслового содержания информации. Наибольшее распространение здесь получила тезаурусная мера, связывающая семантические свойства информации со способностью пользователя принимать поступившее сообщение. Тезаурус — это совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система. Максимальное количество семантической информации потребитель получает при согласовании ее смыслового содержания со своим тезаурусом, когда поступающая информация понятна пользователю и несет ему ранее не известные сведения. С семантической мерой количества информации связан коэффициент содержательности, определяемый как отношение количества семантической информации к общему объему данных.

Прагматическая мера информации определяет ее полезность, ценность для процесса управления. Обычно ценность информации измеряется в тех же единицах, что и целевая функция управления системой.

1.11. Экономическая информация и её особенности. Показатели качества информации

 

 Экономическая информация является одной из важнейших  разновидностей информации. Экономическая информация — это совокупность сведений, отражающих социально-экономические процессы и служащих для управления этими процессами и коллективами людей в производственной и непроизводственной сфере.

    Экономическая информация обладает рядом особенностей:

1. специфичность по форме представления и отражения в виде первичных и сводных документов;
2. объемность. Совершенствование управления сопровождается увеличением сопутствующих потоков информации;
3. цикличность. Для большинства производственных процессов характерна повторяемость стадий обработки информации;
4. отражение результатов производственно-хозяйственной деятельности с помощью системы натуральных и стоимостных показателей;
5. специфичность по способам обработки. В процессе обработки преобладают арифметические и логические операции.

    Структурно-экономическая  информация состоит из показателей, представляющих собой контролируемый параметр объекта управления. В свою очередь показатели формируются из совокупности реквизитов, т. е. логически неделимых элементов показателя, соотносимых с определенным свойством отображаемого объекта.

    Каждый  показатель состоит из одного реквизита-основания  и одного или нескольких реквизитов-признаков. Реквизит-основание характеризует  количественную сторону объекта и определяет значение показателя. Реквизит-признак характеризует качественную сторону объекта и определяет наименование показателя. Качество информации можно определить как совокупность свойств, обусловливающих возможность ее использования для удовлетворения определенных потребностей. Возможность и эффективность использования информации для управления обусловливается такими ее потребительскими показателями качества, как репрезентативность, содержательность, полнота, доступность, актуальность, своевременность, точность, устойчивость, достоверность и ценность.