Какие свойства информатики есть
Что такое информация?
Технологическая карта урока. Информация и её свойства.
Информацию люди получают ежедневно, изучая окружающий мир, открывая для себя что-то новое.
Для человека информация — это сведения об окружающем его мире. Объем информации стремительно растет. В последние несколько лет зафиксирована тенденция ежегодного увеличения объема информационных данных увеличивается вдвое. Чем эффективнее человек научится воспринимать и обрабатывать получаемую информацию, тем выше его способности к познанию.
Каждый день человечество окружают тысячи звуков, запахов, визуальных образов и воспринимаются они сознанием при помощи разных органов чувств. Именно они формируют первичные данные о предмете, явлении, произведении искусства или живом существе.
Как человек воспринимает информацию
Человек пользуется пятью группами органов чувств:
— глазами воспринимается визуальная информация;
— органами слуха воспринимаются звуки;
— органы обоняния помогают чувствовать запахи;
— органы вкуса дают информацию о еде;
— органы осязания формируют представление о предметах на ощупь.
Информация, переданная органами чувств (органолептическая) в процентном отношении распределяется так:
— 90 процентов — от органов зрения;
— 9 процентов от органов слуха;
— 1 процент от всего остального.
Определение информации
Дать строгое определение понятию информация современная наука не может. Большинство ученых призывает рассматривать информацию как понятие неопределимое, первичное. Учебник Л.Л. Босовой также не дает конкретного определения понятия, указывая на множество трактовок. В обыденном понимании информация — это сведения об окружающем мире, которые передают и получают люди с помощью органов чувств. Если обратиться к происхождению слово «информация», то в русском языке это аналог латинского Informato — сведения, разъяснения, изложение.
Общенаучное определение информации — отражение внешнего мира с использованием сигналов и знаков.
Информационные сигналы
Любая информация всегда связана с каким-либо материальным предметом, который является ее носителем. Такими носителями могут быть подходящие материальные предметы, вещества в разных состояниях, машинные носители.
Передается информация с помощью сигналов. Сигнал — это физический процесс с информационным значением. Они могут дискретными или непрерывными.
Непрерывным называется сигнал, который постоянно меняется во времени по амплитуде.
Дискретный сигнал принимает конечное число значений.
Непрерывный сигнал используется в телевизионном и радиовещании, телефонной связи, а дискретный передает символическую, текстовую информацию.
Как можно классифицировать информацию
Виды информации классифицируются по следующим признакам:
1. По области возникновения:
— элементарная — отражает все, что происходит с неодушевленной природой;
— биологическая — отражает все, что происходит с миром животных и растений;
— социальная — отражает процессы социума людей.
2. По способу передачи и восприятию:
— визуальная — все, что можно увидеть;
— аудиальная — все, что можно услышать;
— тактильная — все, что можно ощутить;
— органолептическая — все, что можно попробовать и почувствовать в воздухе;
— машинная — все что выдается и воспринимается средствами ЭВМ.
3. По общественному назначению:
— массовая — политическая, общественная, популярная;
— специальная — научная, техническая;
— личная — индивидуальная.
4. По форме представления
— графическая, числовая, текстовая и т.д.
Свойства информации
Обмен информацией всегда связан с вопросами: насколько данные актуальны, полезны и достоверны. Понимание этих вопросов помогает лучше понимать собеседника, находить верные решения в разных ситуациях. Свойства информации анализируются фактически на автомате, а значения этом процессу человек не придает. Тем не менее именно от свойств информации может зависеть экономическое развитие государства, здоровье, жизнь и благополучие людей.
К свойствам информации относятся:
1. Полнота — исчерпывающие характеристики предмета или явления.
2. Актуальность — соответствие нуждам человека в конкретный временной отрезок.
3. Эргономичность — удобство формы и объема информации для конкретного потребителя.
4. Защищенность — запрет на несанкционированную работу с информацией.
5. Полезность — способность соответствовать человеческим запросам.
6. Достоверность — безошибочное отражение текущего положения дел. Со временем информация может утратить это свойство.
7. Понятность — изложение на доступном языке для пользователя.
8. Объективность — независимость от чего-либо суждения, оценки
Человек постоянно участвует в разнообразных процессах дома, на работе, на улице, в общественных местах.
Под процессом понимают ход, развитие какого-нибудь явления, последовательную смену состояния объекта.
Одни процессы характерны для общества, другие — для живой природы.
В одних ситуациях человек активно участвует в процессе: например, школьник в процессе обучения, водитель — при управлении автомобилем, рабочий — при строительстве дома и т. д.
В других случаях он пассивен и занимает позицию наблюдателя: например, во время грозы, во время экскурсии, на просмотре спектакля, у экрана телевизора.
Особую роль среди всего существующего разнообразия процессов занимает процесс, называемый информационным.
Информационный процесс — это процесс сбора (приёма), передачи (обмена), хранения, обработки (преобразования) информации.
Информационные процессы протекают в человеческом обществе, в растительном и животном мире. С помощью органов чувств люди воспринимают информацию, осмысливают её и на основании своего опыта, имеющихся знаний, интуиции принимают определённые решения. Эти решения воплощаются в реальные действия, которые воздействуют на окружающий мир.
Информационные процессы свойственны растительному и животному миру. Почему осенью листья опадают, весь растительный мир засыпает на время холодов?
Почему с приходом весны листья появляются опять, вырастает трава, распускаются цветы?
Почему определенные виды растений зацветают в одно и то же время года?
Это тоже результат информационных процессов. Клетка любого растения воспринимает изменения внешней среды (температуры, влажности, продолжительности светового дня) и соответствующим образом реагирует на них.
Аналогичные, но уже более сложные процессы происходят и в животном мире. Реакцию животного на поступающую информацию определяет степень развития мозга. Так, для собаки и ежа, которые живут в квартире у одного хозяина, одно и то же событие может нести разную информацию, а, значит, они по-разному воспринимают происходящие вокруг них информационные процессы.
Пример:
Звонок в дверь для собаки является сигналом о появлении человека, а для ежа он не значит ничего, то есть не несет никакой информации. С другой стороны, прикосновение руки для ежа служит сигналом опасности — он сворачивается в шар, а собака реагирует на прикосновение как на ласку.
Можно продолжить перечень подобных информационных процессов в животном мире.
Попробуй это сделать самостоятельно.
Станет ясно, что в человеческом обществе, в растительном и животном мире постоянно протекает множество информационных процессов, в которых люди, животные и растения участвуют в соответствии со своими возможностями.
Это отличает живую природу от неживой: у неживой природы отсутствуют органы восприятия и обработки сигналов.
В неживой природе изменения могут происходить только в результате прямого физического или химического воздействия, а не информационных процессов.
В середине (XX) века многократно увеличилась интенсивность информационных процессов. Лавинообразный поток информации, хлынувший на человека, уже не воспринимается в полном объёме; ориентироваться в нем становится всё труднее и труднее.
Подчас оказывается проще создать новый материальный или интеллектуальный продукт, нежели разыскать сделанный ранее аналог.
Для более эффективного участия в информационных процессах человек создавал и создаёт различные устройства, которые помогают ему воспринимать, преобразовывать, хранить и использовать информацию.
Основные типы информационных процессов
| Получение информации | Это сбор сведений из каких либо источников (извлечение данных из хранилища/источника данных, наблюдение за событиями и явлениями, общение, СМИ и масс-медиа). Получение информации основано на отражении различных свойств процессов, объектов и явлений окружающей среды. Этот процесс выражается в восприятии с помощью органов чувств. Для улучшения восприятия информации человек придумал различные индивидуальные приспособления и приборы — очки, бинокль, микроскоп, стетоскоп, различные датчики и т. д. |
| Хранение информации | Хранение информации имеет большое значение для многократного использования информации и передачи информации во времени. Для долговременного хранения используются книги, в настоящее время — компьютерные носители, устройства внешней памяти и др. Информация чаще всего хранится для неоднократной дальнейшей работы с ней. В этом случае для ускорения поиска информация должна быть как-то упорядочена. В библиотеках — это картотеки, при хранении с использованием компьютера — размещение информации в определенных папках, в более сложных случаях — это базы данных, информационно-поисковые системы и т. д. |
| Обработка информации | Обработка информации подразумевает преобразование ее к виду, отличному от исходной формы или содержания информации. Процесс изменения информации может включать в себя, например, такие действия как численные расчёты, редактирование, упорядочивание, обобщение, систематизация и т. д. Результаты обработки информации в дальнейшем используются в тех или иных целях, например: получение новой информации из уже известной путем логических рассуждений или математических вычислений (например, решение геометрической задачи); изменение формы представления информации без изменения ее содержания (например, перевод текста с одного языка на другой); упорядочение (сортировка) информации (например, упорядочение расписания движения поездов по времени их отправления). |
| Передача информации | Передача информации необходима для её распространения. Основными устройствами для быстрой передачи информации на большие расстояния в настоящее время являются телеграф, радио, телефон, телевизионный передатчик, телекоммуникационные сети на базе вычислительных систем. Такие средства связи принято называть каналами передачи информации. Следует отметить, что в процессе передачи информации, она может искажаться или теряться. Это происходит в тех случаях, когда информационные каналы плохого качества или на линии связи присутствуют помехи. Передача информации — это всегда двусторонний процесс, в котором есть источник и есть приемник информации. Источник передает информацию, а приемник её получает. |
1.2. Что такое информация?
Термин «информация» происходит от латинского слова
«informatio», что означает сведения, разъяснения, изложение.
Несмотря на широкое распространение этого термина,
понятие информации является одним из самых дискуссионных в науке. В настоящее время наука
пытается найти общие свойства и закономерности, присущие многогранному понятию
информация, но пока это понятие во многом остается интуитивным и получает
различные смысловые наполнения в различных отраслях человеческой деятельности:
- в обиходе информацией называют любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют.
Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п.
«Информировать» в этом смысле означает «сообщить нечто, неизвестное раньше»; - в технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов;
- в кибернетике под информацией понимает ту часть знаний,
которая используется для ориентирования, активного действия, управления,
т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы (Н. Винер).
Клод Шеннон, американский учёный, заложивший основы теории
информации науки, изучающей процессы, связанные с передачей, приёмом,
преобразованием и хранением информации,
рассматривает информацию как снятую неопределенность наших знаний о чем-то.
Приведем еще несколько определений:
- Информация это сведения об объектах и явлениях окружающей среды,
их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них
степень неопределенности, неполноты знаний (Н.В. Макарова); - Информация это отрицание энтропии (Леон Бриллюэн);
- Информация это мера сложности структур (Моль);
- Информация это отраженное разнообразие (Урсул);
- Информация это содержание процесса отражения (Тузов);
- Информация это вероятность выбора (Яглом).
Современное научное представление об информации очень точно сформулировал
Норберт Винер, «отец» кибернетики. А именно:
Информация это обозначение содержания, полученного из внешнего мира
в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших чувств.
Люди обмениваются информацией в форме сообщений. Сообщение это форма
представления информации в виде речи, текстов, жестов, взглядов, изображений,
цифровых данных, графиков, таблиц и т.п.
Одно и то же информационное сообщение (статья в газете,
объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертёж, радиопередача
и т.п.) может содержать разное количество информации для разных
людей в зависимости от их предшествующих знаний, от уровня
понимания этого сообщения и интереса к нему.
Так, сообщение, составленное на японском языке, не несёт никакой новой информации
человеку, не знающему этого языка, но может быть высокоинформативным для
человека, владеющего японским. Никакой новой информации не содержит и сообщение,
изложенное на знакомом языке, если его содержание непонятно или уже известно.
Информация есть характеристика
не сообщения, а соотношения между сообщением и его потребителем.
Без наличия потребителя, хотя бы потенциального, говорить об информации
бессмысленно.
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.
Более развёрнутое представление о существе рассматриваемых вопросов дается в
[11, 41, 42].
Теория
| 1. | Информация |
Задания
| 1. | Виды информации по способу получения Сложность: | 1 |
| 2. | Вид информации. Ситуации Сложность: | 1 |
| 3. | Виды информации по форме представления Сложность: | 1 |
| 4. | Вид информации и способ получения Сложность: | 4 |
| 5. | Органы чувств Сложность: | 1 |
| 6. | Информация об окружающем мире Сложность: | 1 |
| 7. | Виды информации Сложность: | 1 |
| 8. | Пять основных чувств человека Сложность: | 1 |
Тесты
| 1. | Тренировка по теме Как мы получаем информацию? Виды информации Сложность: среднее | 3 |
Методические материалы
| 1. | Технологическая карта |