Информация, её классификация
.pdf
Наименование раздела: Основы теории информации Подраздел: Информация, её классификация
Концепции информации: техническая, биологическая, социальная
В лекции «Введение» уже обсуждалось понятие «информация». Биологическая концепция информации Получение и преобразование информации является условием
жизнедеятельности любого организма. Даже простейшие одноклеточные организмы постоянно воспринимают и используют информацию, например, о температуре и химическом составе среды для выбора наиболее благоприятных условий существования. Биологи образно говорят, что «живое питается информацией», создавая, накапливая и активно используя ее.
Рис.1. Позы угрозы сурка разной степени напряженности
Любой живой организм, в том числе человек, является носителем генетической информации, которая передается по наследству. Генетическая информация хранится в каждой клетке организма в молекулах ДНК, которые состоят из отдельных участков (генов). Каждый ген «отвечает» за определенные особенности строения и функционирования организма и определяет как его возможности, так и предрасположенность к различным наследственным болезням. Чем сложнее и высокоорганизованнее организм, тем большее количество генов содержится в молекуле ДНК.
3
Человек воспринимает окружающий мир (получает информацию) с помощью органов чувств. Наибольшее количество информации (около 90%) человек получает с помощью зрения, около 9% – с помощью слуха и только 1% с помощью других органов чувств (обоняния, осязания и вкуса). Полученная человеком информация в форме зрительных, слуховых и других образов хранится в его памяти. Человеческое мышление можно рассматривать как процессы обработки информации в мозгу человека. На основе информации, полученной с помощью органов чувств, и теоретических знаний, приобретенных в процессе обучения, человек создает информационные модели окружающего мира. Такие модели позволяют человеку ориентироваться в окружающем мире и принимать правильные решения для достижения поставленных целей.
Социальная концепция информации В процессе общения с другими людьми человек передает и по-
лучает информацию. Обмен информацией между людьми может осуществляться в различных формах (письменной, устной или с помощью жестов). Для обмена информацией всегда используется определенный язык (русский, азбука Морзе и так далее). Для того чтобы информация была понятна, язык должен быть известен всем людям, участвующим в общении. Чем большее количество языков вы знаете, тем шире круг вашего общения.
4
Рис.2. Флажный семафор
История человеческого общества – это, в определенном смысле, история накопления и преобразования информации. Весь процесс познания является процессом получения, преобразования и накопления информации (знаний). Полученная информация хранится на носителях информации различных типов (книги и др.), а в последнее время все большее на электронных носителях информации в цифровой форме (магнитные и лазерные диски и др.).
Объединение компьютеров в глобальную сеть Интернет позволило обеспечить для каждого человека потенциальную возможность быстрого доступа ко всему объему информации, накопленному человечеством за всю его историю.
Техническая концепция информации В технике под информацией понимают сообщения, передавае-
мые в форме знаков или сигналов; в этом случае есть источник сообщений, получатель (приемник сообщений), канал связи.
Информация передаётся в виде сообщений от некоторого источника информации к её приёмнику посредством канала связи между
5
ними. Источник посылает передаваемое сообщение, которое кодируется в передаваемый сигнал. Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приёмнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением.
|
канал связи |
|
ИСТОЧНИК |
|
ПРИЁМНИК |
|
||
|
|
|
Передача информации по каналам связи часто сопровождается воздействием помех, вызывающих искажение и потерю информации.
В случаях, когда говорят об автоматизированной работе с информацией посредством каких-либо технических устройств, обычно в первую очередь интересуются не содержанием сообщения, а тем, сколько символов это сообщение содержит.
Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т.п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде. Каждый новый символ в такой последовательности символов увеличивает информационный объём сообщения.
Информация и данные
Мы живем в материальном мире. Все, что нас окружает и с чем мы сталкиваемся относится либо к физическим телам, либо к физическим полям. Все физические объекты находятся в состоянии непрерывного движения и изменения, которое сопровождается обменом энергией и ее переходом из одной формы в другую. Все виды энергообмена сопровождаются появлением сигналов.
Органы слуха воспринимают звуковые сигналы, которые переносятся звуковыми волнами. Органы зрения воспринимают зрительные сигналы, природа которых — электромагнитные волны в определенном диапазоне частот. Всякий сигнал — это изменение какой-то физической величины, передающее информацию принимающему объ-
екту (живому существу или техническому устройству). Звуковой
6
сигнал связан с изменением давления воздуха, порожденным звуковой волной и воздействующим на орган слуха. Зрительный сигнал связан с изменением параметров электромагнитного светового излучения, воспринимаемого органами зрения.
При взаимодействии сигналов с физическими телами в последних возникают определенные изменения свойств — это явление называется регистрацией сигналов. Такие изменения можно наблюдать, измерять или фиксировать иными способами — при этом возникают и регистрируются новые сигналы, т.е. образуются данные. Физический метод регистрации может быть любым: механическое перемещение физических тел, изменение их формы или параметров качества поверхности, изменение электрических, магнитных, оптических характеристик, химического состава и (или) характера химических связей, изменение состояния электронной схемы и многое другое.
Данные — это зарегистрированные сигналы.
Данные несут в себе информацию о событиях, произошедших в материальном мире, поскольку они являются регистрацией сигналов, возникших в результате этих событий. Однако данные не тождественны информации. Рассмотрим пример.
Наблюдая за состязаниями бегунов, мы с помощью механического секундомера регистрируем начальное и конечное положение стрелки прибора. В итоге мы замеряем величину её перемещения за время забега — это регистрация данных. Однако для того чтобы получить информацию о времени преодоления дистанции надо применить к полученным данным метод пересчёта одной физической величины в другую. Надо знать цену деления шкалы секундомера (или знать метод её определения) и надо также знать, что надо умножить цену деления прибора на величину перемещения стрелки и уметь выполнить умножение.
7
Информация — это продукт взаимодействия данных и адекватных им методов.
Классификация информации
Существуют различные классификации информации. Приведём наиболее известные и используемые.
Виды информации по способу восприятия У человека пять органов чувств: зрение, слух, обоняние, вкус,
осязание. С их помощью он получает информацию о внешнем мире: Органы чувств с видами информации соотносятся следующим образом:
1.зрение — визуальная;
2.слух — аудиальная;
3.обоняние — обонятельная;
4.вкус — вкусовая;
5.осязание — тактильная.
8
По разным оценкам от 75 до 90% информации человек получает при помощи органов зрения. Специалисты, утверждающие, что 90% информации человек получает через органы зрения, примерно 9% относят к информации, получаемой с помощью органов слуха и 1% - при помощи остальных органов чувств (обоняния, вкуса, осязания).
Виды информации по форме представления
Современные компьютеры могут работать с ПЯТЬЮ ВИДАМИ ИНФОРМАЦИИ:
-числовой информацией (числа);
-текстовой информацией (буквы, слова, предложения, тексты);
-графической информацией (картинки, рисунки, чертежи);
-звуковой информацией (музыка, речь, звуки);
-видеоинформацией (видеофильмы, мультфильмы, кинофильмы).
Все эти пять видов информации вместе называют, одним словом МУЛЬТИМЕДИА.
9
Виды информации по общественному значению
1.личная (знания, умения, навыки, интуиция);
2.массовая (общественная, обыденная, эстетическая);
3.специальная (научная, производственная, техническая, управленческая).
Свойства информации (с точки зрения бытового подхода к определению информации):
релевантность — способность информации соответствовать нуждам (запросам) потребителя;
полнота — свойство информации исчерпывающе (для данного потребителя) характеризовать отображаемый объект или процесс; ин-
формация полна, если её достаточно для понимания и принятия решений; как неполная, так и избыточная информация сдерживает принятие решений или может повлечь ошибки;
своевременность — способность информации соответствовать нуждам потребителя в нужный момент времени; только своевременно
полученная информация может принести ожидаемую пользу; одинаково нежелательны как преждевременная подача информа-
ции (когда она ещё не может быть усвоена), так и её задержка;
достоверность — свойство информации не иметь скрытых ошибок; достоверная информация со временем может стать недостоверной, если устареет и перестанет отражать истинное положение дел;
информация достоверна, если она отражает истинное положение дел; недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений;
доступность — свойство информации, характеризующее возможность её получения данным потребителем; информация должна преподноситься в доступной (по уровню восприятия) форме; поэтому одни и те же вопросы по-разному излагаются в школьных учебниках и научных изданиях;
защищённость — свойство, характеризующее невозможность несанкционированного использования или изменения информации;
эргономичность — свойство, характеризующее удобство формы или объёма информации с точки зрения данного потребителя.
10