Лекция: Информатика

Информация. Информационные процессы. Информационные технологии. Последняя четверть ХХ века характеризуется интенсификацией производственной деятельности (увеличения производительности), научной и управленческой деятельности. А это в свою очередь требует обработки большого количества информации. Вещество, энергия и информация – важнейшие сущности нашего мира. Вещество – это все, что вокруг нас. Энергия приводит наш мир в движение (энергия химических реакций, энергия солнечных лучей, электрическая и механическая энергии и т.д.). Информация – третья важнейшая сущность нашего мира. . В основе этого определения, даваемого философами, понятие нарушенного однообразия, т.е. информация не то, что заключается в книге или докладе, а то новое, что получено нами из них. В бытовом смысле под информацией обычно понимают те сведения, которые человек получает из окружающей природы и общества с помощью органов чувств. Наблюдая за природой, общаясь с другими людьми, читая газеты и книги, просматривая телепередачи, мы получаем информацию. Биолог отнесет к информации те данные, которые человек не получал с помощью органов чувств и не создавал в своем уме, а хранит в себе с момента рождения и до смерти. Это генетический код, благодаря которому дети так похожи на родителей. В информатике – науке, изучающей методы представления, накопления, передачи и обработки информации с помощью ЭВМ – информацию определяют следующим образом. Информация – совокупность сведений, циркулирующих в природе, обществе, а также в созданных человеком системах. Т.о. информацию собирают, хранят, передают, обрабатывают и используют. Для этих целей используются разработанные информационные технологии, (т.е. системы методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска, обработки и выдачи информации). Корни информатики лежат в другой науке – кибернетике. Понятие "кибернетика" впервые появилось в начале Х!Х века, и было предложено французским физиком Ампером, предположившим, что должна существовать наука, изучающая искусство управления. Эту несуществующую науку Ампер назвал кибернетикой от греческого слова кибернетикос (искусный в управлении). В Древней Греции этого титула удостаивались лучшие мастера управления боевыми колесницами. Впоследствии слово кибернетикос было заимствовано римлянами – так в латинском языке появилось слово губернатор (управляющий провинцией). В 1948 году американский математик Норберт Винер возродил термин "кибернетика" и определил ее как науку об управлении в живой природе и в технических системах. Человечество за тысячелетия своего существования накопило огромное количество информации. Мозг человека не в состоянии хранить такой объем ее и без искажения передавать. Поэтому для хранения использовались природные средства: рисунки на стенах пещер, скалах. Носители информации непрерывно совершенствовались, появились: пергамент, папирус, береста, бумага, фотопленка, перфорационные носители, магнитные, оптические носители. Информационные потоки растут лавинообразно. Особенно это характерно для промышленности, управления и науки. Появление средств обработки информации привели к понятию информационные ресурсы. Информационные ресурсы – информация, используемая на производстве, в технике, управлении обществом, специально организованная и обрабатываемая на ЭВМ. Информационные ресурсы в объеме страны – национальные информационные ресурсы. Информационные ресурсы страны определяют ее научно-технический прогресс, научный потенциал, экономическую и стратегическую мощь. В этом смысле говорят об информатизации общества. Информатизация общества – повсеместное внедрение комплекса мер, направленных на обеспечение полного и своевременного использования достоверной информации и зависит от степени освоения и развития новых информационных технологий. Формы и виды представления информации. Информацию можно классифицировать разными способами, и разные науки делают это по-разному. Каждая наука вводит свою систему классификации. В информатике рассматривают две формы представления информации: 1) аналоговую (непрерывную) -температура тела, мелодия, извлекаемая на скрипке, когда смычок не отрывается от струн и не останавливается, движение автомобиля; 2) дискретную (прерывистую) – времена года, точка и тире в азбуке Морзе. Все многообразие окружающей нас информации можно сгруппировать по различным признакам.

ВИДЫ ИНФОРМАЦИИ	ПОДВИДЫ ИНФОРМАЦИИ
Массовая	Общественно-политическая
	Научно-популярная
Специальная	Научная
	Техническая
	Экономическая
	Управленческая
Личная

На данной таблице показано деление информации, создаваемой и используемой человеком, на виды и подвиды по общественному назначению. По признаку "область возникновения" информация делится на: 1) элементарную – отражает процессы и явления неодушевленной природы; 2) биологическую – отражает процессы растительного и животного мира; 3) социальную – отражает процессы человеческого общества. По способу передачи и восприятия различают информацию: 1) визуальную – передается видимыми образами и символами; 2) аудиальную – передается звуками; 3) тактильную – передается ощущениями; 4) органо-лептическую – передается запахами и вкусом; 5) машинную – выдаваемую и воспринимаемую средствами вычислительной техники. Человек так устроен, что воспринимает информацию с помощью органов чувств и эта информация принимается, хранится и обрабатывается как аналоговая. Многие устройства, созданные человеком, тоже работают с аналоговой информацией, например, телевизор, телефон, проигрыватель пластинок. К цифровым устройствам относятся персональный компьютер, работающий с информацией, представленной в цифровой (дискретной) форме. Информацию, создаваемую и используемую человеком, по общественному назначению делят на: 1) массовую (общественно-политическая, научно-популярная и т.д.): 2) специальную (научная, техническая, экономическая, управленческая и т.д.) 3) личная. Информация циркулирует в конкретных информационных системах, т.е. в системах, где между объектами доминируют информационные связи (например, а)работник, б)учреждение, в)система продажи билетов). Роль компьютеров в этих системах огромна. Они выполняют почти все операции. Свойства информации. Информация имеет определенные свойства: 1) полезность (относительно конкретной информационной системы); 2) полнота (мечта историка – иметь полную информацию о минувших эпохах, но историческая информация никогда не бывает полной, и полнота уменьшается по мере удаленности от нас исторической эпохи); 3) достоверность – она уменьшается с уменьшением полноты; 4) новизна – с течением времени информация стареет, например, быстро стареет газетная информация, поэтому работа газетных издательств должна быть более оперативной; 5) ценность – самая ценная информация – достаточно полезная, полная, достоверная и новая. Алфавитный способ представления информации. Информацию записывают с помощью символов. Конечное множество символов (букв) для записи информации составляет алфавит. Из букв составляются слова, из слов – словосочетания и предложения. В информатике понятие алфавита расширяется. Можно рассматривать алфавит арифметики, телеграфный алфавит, алфавиты, состоящие из специально придуманных значков. Примеры: А={0,1,2,.9,<,>,=,+,-,*,(,),} – алфавит арифметики Т={.,--} – телеграфный алфавит B={I,V,X,L,C,M} – алфавит римской нумерации R={А,Б,В,Г,..,Э,Ю,Я} – русский алфавит L={A,B,C,D,.x,y,z} – латинский алфавит N={^,I,*} – придуманный алфавит M={0,1} – машинный алфавит. Словом называется упорядоченная последовательность конечного числа букв определенного алфавита. (4+3)*19 – слово в алфавите А -.--.. – слово в алфавите Т 01101 – слово в алфавите М ^^I*^ - слово в алфавите N. Информацию, представленную в одном алфавите, можно перевести в другой алфавит. Процесс преобразования информации из одной формы в другую называется кодированием. Машинная информация, например, представляется в двоичном коде или в алфавите М. Обмен информацией осуществляется с помощью сигналов: звуковых, световых и т.д. В ЭВМ – это электрические сигналы.