27

1.Информатика. Основные понятия

1.1. Понятие об информации, информаци­онных процессах, информа­ци­он­ных системах и информаци­онных техно­логиях

Термин информация происходит от латинского informatio - разъясне­ние, ос­ведомление. Информация - одно из основных понятий ин­форма­ти­ки - перво­на­чально означало сообщение сведений, осве­домление и дру­гие фор­мы комму­ни­каций между людьми. В современ­ном понима­нии ин­фор­ма­ция выступает в трех формах: биологиче­ской (биотоки в ор­ганиз­мах, свя­зи в генетических ме­ха­низ­мах), тех­ниче­ской (сигналы в электрон­ных це­пях) и социальной (дви­же­ние че­ло­вече­ских знаний в об­щественных сис­те­мах).

Различают дискретную и непрерывную форму информации. Дис­крет­ная форма существует (передается, обрабатывается, хранится) в виде ко­нечных со­вокупностей различных символов; непрерывная ин­формация воплощается в об­разах (зрительных, звуковых и др.) и не­прерывно на­блю­даемых процессах. В информационных процессах одни формы ин­форма­ции зачастую переходят в другие.

Информацию можно создавать, передавать, запоминать, искать, при­ни­мать, копировать, обрабатывать, разрушать. Процессы, в кото­рых уча­ст­вует ин­фор­мация, называют информационными про­цессами. К ним отно­сятся процес­сы хранения, передачи и пере­ра­ботки (обработки) ин­форма­ции.

Хранение информации предполагает наличие долговремен­но­го носителя ин­формации, являющегося некоторым материальным сред­­ством или средой. Приме­рами долговременных носителей ин­фор­ма­ции мо­гут быть такие человеко­ориентиро­ванные носители, как бумага, свето­чувст­вительные пленки и т.д., и машин­ные носите­ли: магнитные ленты, диски, перфо­ленты и т.п. Од­ну и ту же ин­фор­мацию можно хра­нить в раз­личном материаль­ном виде (на бумаге, в виде фотонега­тива, на маг­нитной ленте).

Передача информации предполагает наличие устройства связи, в ко­то­ром информация передается с по­мощью недолговременных носи­те­лей ин­фор­мации, основанных на самых раз­личных физических принци­пах. Приме­ра­ми та­ких устройств и видов связи служат теле­фон, радио и теле­видение. Всякое уст­ройство связи состоит из прием­ника, пере­дат­чика и канала связи, т.е. про­тяженной в пространстве "среды", через ко­торую но­ситель информации пе­реда­ется от пере­дат­чика к прием­нику. Со­временная тех­ника в качестве носите­лей при передаче сообщений по ка­налам связи ча­ще всего исполь­зует:

• механическое движение, в том числе жидкостей и газов;

• волны давления в жидкостях и газах, в том числе и звуковые;

• электрические напряжения и токи;

• электромагнитные волны, в том числе и световые.

Пе­ре­да­ча ин­форма­ции всегда связана с за­тратами энер­гии. Од­нако од­ну и ту же информацию можно передавать с раз­личными энергетиче­ски­ми затратами (по почте, телефону, с курьером и т.д.). При этом, по­след­ст­вия - в том числе ма­териальные - передачи ин­фор­мации со­вер­шенно не за­висят от физиче­ских за­трат на ее передачу. Например, легкое нажа­тие кноп­ки опускает театральный занавес или производит взрыв в карье­ре, красный сигнал светофора останавли­вает поезд, а неожиданное извес­тие может вы­звать инфаркт. Поэтому инфор­мационные процессы не сво­димы к энергети­че­ским, а инфор­мация наря­ду с материей и энергией яв­ляется од­ной из фунда­мен­тальных сущностей окру­жающего нас мира.

Обработка информации предполагает выполнение какого-то пра­ви­ла (алго­ритма), исходные данные для которого отождествляют­ся с со­стоя­нием того или иного носителя. Основными техническими средствами обра­ботки информации являются компьютеры (ЭВМ), которые исполня­ют ал­го­ритмы обработки информации.