- •Раздел 1. Информация и информационные процессы: основные понятия Тема 1.1. Информация, информационные процессы и информационное общество
- •Иметь представление:
- •Самостоятельная работа студентов:
- •Практическая работа:
- •Цели занятия:
- •Тема 1.1. Информация, информационные процессы и информационное общество
- •§1. Определения, свойства и виды информации
- •1.1. Сигналы и данные. Данные и методы
- •1.2. Понятия информации
- •1.2.1. Субъективный подход к понятию
- •1.2.2. Кибернетический подход к понятию
- •1.3. Свойства информации
- •1.4. Виды информации
- •§2. Измерение информации
- •2.1. Содержательный подход к измерению информации
- •2.2. Кибернетический (алфавитный) подход к измерению информации
- •§ 3. Информационные процессы
- •3.1. Процесс передачи информации
- •3.2. Процесс обработки информации
- •3.3.1. Единицы хранения данных
- •Примеры решения задач по теме «Измерение информации»
- •Пример практического задания по теме «Процесс передачи информации»
- •Сигнал в информационном процессе
- •История развития вычислительной техники Краткие сведения Основные вехи в развитии вычислительной техники
- •Основные вехи в истории развития отечественной вычислительной техники
- •Практическая работа № 1 «Отработка практических навыков работы с клавиатурой»
- •Практическая работа № 2 «Отработка приемов управления с помощью мыши»
- •2. Объемный подход
- •Практическая часть: Задачи и упражнения
- •Контрольные вопросы для самоконтроля и повторения
1.2.1. Субъективный подход к понятию
Приняв определение информации как знания людей, неизбежно приходишь к выводу, что информация — это содержимое нашей памяти, ибо человеческая память и есть средство хранения знаний. Разумно назвать такую информацию внутренней, оперативной информацией, которой обладает человек. Однако люди хранят информацию не только в собственной памяти, но и в записях на бумаге, на магнитных носителях и пр. Такую информацию можно назвать внешней (по отношению к человеку). Чтобы человек мог ей воспользоваться (например, приготовить блюдо по кулинарному рецепту), он должен сначала ее прочитать, т.е. обратить во внутреннюю форму, а затем уже производить какие-то действия.
Вопрос о классификации знаний (а стало быть, информации) очень сложный. В науке существуют различные подходы к нему. Особенно много занимаются этим вопросом специалисты в области искусственного интеллекта. В рамках базового курса ограничимся делением знаний на декларативные и процедурные. Описание декларативных знаний можно начинать со слов: «Я знаю, что...». Описание процедурных знаний — со слов: «Я знаю, как...».
1.2.2. Кибернетический подход к понятию
Между информатикой и кибернетикой существует тесная связь. Основал кибернетику в конце 1940-х гг. американский ученый Норберт Винер. Можно сказать, что кибернетика породила современную информатику, выполнила роль одного из ее источников. Сейчас кибернетика входит в информатику как составная часть.
Кибернетика имеет дело со сложными системами: машинами, живыми организмами, общественными системами. Но она не стремится разобраться в их внутреннем механизме. Кибернетику интересуют процессы взаимодействия между такими системами или их компонентами. Рассматривая такие взаимодействия как процессы управления, кибернетику определяют как науку об общих свойствах процессов управления в живых и неживых системах.
Для описания сложных систем в кибернетике используется модель «черного ящика». Термины «черный ящик» и «кибернетическая система» можно использовать как синонимы. Главные характеристики «черного ящика» — это входная и выходная информация. И если два таких черных ящика взаимодействуют между собой, то делают они это только путем обмена информацией.
Информация между кибернетическими системами передается в виде некоторых последовательностей сигналов. Выходные сигналы одних участников обмена являются входными для других.
Информационные обмены происходят везде и всюду: между людьми, между животными, между работающими совместно техническими устройствами, между людьми и техническими устройствами, между различными частями сложных устройств, между различными органами человека или животного и т.п. Во всех этих случаях информация передается в виде последовательностей сигналов разной природы: акустических, световых, графических, электрических и др.
С точки зрения кибернетики, информацией является содержание передаваемых сигнальных последовательностей. В частности, любой текст на каком-то языке есть последовательность букв (в письменной форме) или звуков (в устной форме), которые можно рассматривать как графические или акустические сигналы.
Передача сигналов требует определенных материальных и энергетических затрат. Например, при использовании электрической связи нужны провода и источники электроэнергии. Однако содержание сигналов не зависит от затрат вещества или энергии. В последовательностях сигналов закодированы определенные смысловые символы, в которых и заключается их содержание. Эти символы могут быть буквами текста на каком-то языке (например, в азбуке Морзе: «. –» обозначает букву «А») или целыми понятиями (например, красный сигнал светофора обозначает «стоять!»).