Информация. Виды. Свойства». (презентация, 4,5 Мб)

ЧЕЛОВЕК И
ИНФОРМАЦИЯ
ИНФОРМАТИКА- это наука,
изучающая все аспекты
получения, хранения,
преобразования, передачи
и использования
информации
ИНФОРМАЦИЯ
ЗНАНИЯ
СВЕДЕНИЯ
ФАКТЫ
СООБЩЕНИЯ
ОКРУЖАЮЩИЙ МИР
ЖИВАЯ
ПРИРОДА
НЕЖИВАЯ
ПРИРОДА
ОБЪЕКТЫ,
СОЗДАННЫЕ
РУКАМИ
ЧЕЛОВЕКА
ИНФОРМАЦИЯ – от лат.
INFORMATIO – сведения,
разъяснение, изложение
Житейский аспект (в быту)
ИНФОРМАЦИЯ –сведения об
окружающем мире и
протекающих в нем
процессах, воспринимаемые
человеком или специальными
устройствами.
В технике
ИНФОРМАЦИЯ –
сообщения, передаваемые
в виде сигналов и знаков
В теории информации
ИНФОРМАЦИЯ –сведения,
которые снимают полностью или
уменьшают существующую до их
получения неопределенность. По
определению К. Шеннона –
информация – снятая
неопределенность.
В кибернетике (теория управления)
ИНФОРМАЦИЯ – та часть знаний,
которая используется для
ориентирования, активного действия,
управления в целях сохранения,
совершенствования, развития
системы
Информация для человека– это знания,
которые он получает из различных
источников
Внутренние каналы поступления
информации для человека
Зрение
Слух
Обоняние
Вкус
Осязание
15%
Обоняние, вкус,
осязание
85%
Зрение, слух
Внешние информационные каналы - радио, телевидение, другие средства связи
Знания
Декларативные
“Я знаю, что…”
Знания об
определенных
явлениях, событиях,
свойствах объектов,
зависимостях
Процедурные
«Я знаю, как…»
Знания,
определяющие
действия для
достижения какойлибо цели
ЯЗЫК КАК СПОСОБ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Язык – определенная знаковая система представления информации
Выход
Русский язык
Exit
Английский язык
Языки
Естественные
Формальные
Русский
Язык графических
символов
ABCDE
FGHIJK
LMNOP
АБВГДЕ
ЖЗКЛ
МНОП
Алфавит языка – полный набор символов,
использованных для кодирования
информации.
Язык программирования
Английский
Дорожные знаки
Нотная грамота
Кодирование информации – процесс формирования
представления информации с использованием одного
из языков.
Проход
запрещен
=
Символьная информация
Естественные языки (русский, английский, китайский…)
носят национальный характер и имеют устную и
письменную форму
Формальные языки (нотная грамота, математические
символы) – языки профессионального общения, как
правило, интернациональны
Образная информация (шум ветра, пение
птиц, картины природы, живопись) - сохраненные в
памяти человека ощущения от контакта с источником,
воспринимается всеми органами чувств
ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ НОСИТЕЛЕМ ИНФОРМАЦИИ?
Любой сигнал (свет костра, телеграмма, код
Морзе, написанный текст…), несет какоелибо сведение или сообщение, т.е.
ИНФОРМАЦИЮ.
Таким образом, СИГНАЛ ЕСТЬ СПОСОБ
ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ.
Любой переданный сигнал переносится либо энергией, либо
веществом.
Иначе и быть не может, ведь наш мир материален:
• Акустическая волна (звук)
• электромагнитное излучение (свет, радиоволна)
• лист бумаги (написанный текст)
• каменная скрижаль с выбитыми на ней магическими знаками
•…
Но ни переданная энергия, ни посланное вещество сами по себе
никакого значения не имеют. Они служат лишь носителями
информации.
Само слово «сигнал» имеет общий корень с английским sign , что
можно перевести как знак, символ. Написанное слово обозначает
некоторое понятие и , таким образом, тоже является сигналом.
Информация всегда связана с материальным носителем.
НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ – СРЕДА ДЛЯ ЗАПИСИ И
ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Носителем информации может быть:
• Любой материальный предмет (бумага, камень, дерево,
стол, классная доска, звездная пыль, мусор на полу …)
• Волны различной природы: акустическая (звук),
электромагнитная ( свет, радиоволна), гравитационная
(давление, притяжение)
• вещество в различном состоянии: концентрация молекул в
жидком растворе, температура и давление газа…
Машинные носители информации: перфоленты,
перфокарты, магнитные ленты, магнитные диски
Сигнал – способ передачи информации.
Сигнал – физический процесс, имеющий информационное
значение. Он может быть непрерывным или дискретным.
АНАЛОГОВЫЙ сигнал – сигнал непрерывно меняющийся по
амплитуде и во времени (плавно меняющееся напряжение,
ток или температура).
Аналоговые сигналы используют, например, в телефонной
связи, радиовещании, телевидении.
Сигнал называется ДИСКРЕТНЫМ , если он может принимать
лишь конечное число значений в конечном числе моментов
времени (дискретный – не непрерывный).
Сигналы, несущие текстовую, символьную информацию,
дискретны.
ДИСКРЕТНЫЕ
СИГНАЛЫ
• Сигналы
светофора
• Сигналы, несущие
текстовую информацию
• телеграфная азбука
Морзе
АНАЛОГОВЫЕ
СИГНАЛЫ
• Изменение скорости
автомобиля
• влажность воздуха
• напряжение,
развиваемое
микрофоном при
разговоре перед ним,
пении или игре на
музыкальных
инструментах
• кардиограмма
АНАЛОГОВЫЕ СИГНАЛЫ МОГУТ БЫТЬ
ПРЕДСТАВЛЕНЫ В ДИСКРЕТНОМ ЦИФРОВОМ
ВИДЕ
25
20
15
Series1
10
5
0
час
темпе
ратура
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
15
12
8
9
11
16
21,5
22
18
15
10
Выбор временного интервала называют
временным
ШАГОМ ДИСКРЕТИЗАЦИИ, а сам
процесс представления какой-либо
величины в виде последовательного
ряда ее отдельных (дискретных)
значений называют
ДИСКРЕТИЗАЦИЕЙ.
Сигналы, передаваемые в электрической форме,
обладают множеством достоинств:
• не требуют движущихся механических устройств,
медленных и подверженных поломкам
• скорость передачи электрических сигналов
приближается максимально возможной скорости
света
• электрические сигналы легко обрабатывать,
сравнивать, преобразовывать с помощью
электронных устройств, отличающихся высоким
быстродействием
ВИДЫ ИНФОРМАЦИИ
Виды классификации информации
По способам восприятия
По форме представления
По общественному
значению
• визуальная
• аудиальная
• тактильная
• обонятельная
•вкусовая
• текстовая
• числовая
• графическая
• звуковая
• комбинированная
Массовая:
• обыденная
• общественнополитическая
• эстетическая
Специальная:
• научная
• производственная
• техническая
• управленческая
Личная:
• знания
• умения
•интуиция
СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ – КАЧЕСТВЕННЫЕ ПРИЗНАКИ
1. Объективность/субъективность
Информация объективна, если она не
зависит от чьего-либо мнения, суждения
СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ – КАЧЕСТВЕННЫЕ ПРИЗНАКИ
2. Достоверность/
Недостоверность (ложность)
Информация достоверна, если она отражает
истинное положение дел
СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ – КАЧЕСТВЕННЫЕ ПРИЗНАКИ
3. Полнота / Неполнота
Информация полна, если ее достаточно для
понимания и принятия решений
СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ – КАЧЕСТВЕННЫЕ ПРИЗНАКИ
4. Актуальность / Неактуальность
( устаревшая или несвоевременная)
Информация актуальна (своевременна), если
она важна , существенна для настоящего
времени
СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ – КАЧЕСТВЕННЫЕ ПРИЗНАКИ
5. Ценность (полезность) /
Бесполезность
Полезность информации оценивается по тем
задачам, которые возможно решить с ее
помощью
СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ – КАЧЕСТВЕННЫЕ ПРИЗНАКИ
6. Ясность, понятность /
Непонятность
Информация понятна, если она выражена
на языке, доступном для получателя
СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ
Объективность
Субъективность
Достоверность
Недостоверность
Полнота
Неполнота
Актуальность
Неактуальность
Ценность
Бесполезность
Ясность, понятность
Непонятность
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ:
Приведите примеры:
 Достоверной , но необъективной информации
 Объективной, но недостоверной информации
 Полной, достоверной, но бесполезной
информации
 Неактуальной информации
 Актуальной, но непонятной информации
Примеры
Вид информации
По способу
восприятия
Задача по
алгебре
Письмо
Картина
Опера
Радиопередача
Аромат сирени
Вкус лимона
Желтый цвет
По форме
представления
Носители
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЩЕСТВО. ИНФОРМАЦИОННАЯ КУЛЬТУРА ЧЕЛОВЕКА
Информационное общество – общество, в котором большинство работающих заняты
производством, хранением, переработкой, продажей и обменом информации
I информационная революция – появление
письменности
II информационная революция – появление
печатного станка
III информационная революция – появление
электрических средств передачи и хранения
информации (телефон, радио, телеграф,
телевизор)
IV информационная революция – появление
компьютерной техники
Передача информации
Принятие
решения
Обработка
информации
Информационная культура человека – умение человека работать с информацией и
грамотно использовать для её получения, передачи и хранения
компьютерные информационные технологии.
Наличие навыков по использованию различных технических средств – от телефона до персональных компьютеров и
компьютерных сетей.
Способность использовать в своей работе компьютерную информационную технологию.
Умение извлекать и работать с информацией из различных источников – от периодической печати до электронных
коммуникаций.
Умение представить информацию в понятном виде и эффективно её использовать.
Знание аналитических методов обработки информации.
Умение работать с различными видами информации.
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАТИКИ И КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНИКИ
Компьютеры в быту
Обеспечение нормальной жизнедеятельности
жилища.
Обеспечение информационных потребностей
людей, находящихся в жилище.
Системы автоматизированного проектирования
(САПР)
Автоматизированные системы
научных
исследований
(АСНИ)
Базы знаний
(knowledge base)
Экспертные системы
Компьютеры в административном управлении
(Электронный офис; автоматизация
документооборота – электронная почта; система
контроля исполнения приказов и распоряжений;
система телеконференций).
Компьютеры в обучении
(Автоматизированные обучающие
системы (АОС), учебные базы
данных (УБД) и учебные базы знаний (УБЗ),
системы “Мультимедиа” и
“Виртуальная реальность”, образовательные
компьютерные телекоммуникационные сети –
дистанционное обучение (ДО)
Компьютеры в промышленности
(Гибкие автоматизированные
производства (ГАП),контрольноизмерительные комплексы).
В медицине
Компьютеры в торговле
Штриховой код.
Компьютеризованная продажа
товаров по заказам.
Электронные деньги.
Информатика 1.2
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ПРОЦЕССЫ
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Информационный процесс – это процесс, в результате которого осуществляется прием,
передача, обработка и хранение информации.
Хранение
Обработка
Передача и прием
информации
информации
информации
 В памяти человека
Преобразование информации
по определенным правилам
Источник
Прием
Канал связи
Анализ
Приёмник
Использование
Передача
Внутренняя память
(мозг– носитель информации)
 На внешних носителях
Внешняя память (книги, магнитные
носители, кассеты, диски…)
Приём
Информатика 1.3
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ
Кибернетика – наука об управлении
Разомкнутая система управления
{Алгоритм управления – линейная последовательность команд}
Кибернетика
Управляющее
воздействие
–
наука об
управлении
Управляющая информация
Управляющий
объект
Управляемый
объект
Кибернетические подходы к
процессу управления
Управление есть
информационное взаимодействие
между объектом управления и
управляющей системой.
Управляющая информация
Передается по линии прямой связи в
виде команд управления.
По линии обратной связи
передается информация о состоянии
объекта управления.
Замкнутая система управления
Последовательность
управляющих команд определяется
алгоритмом управления.
{Алгоритм управления – повторение}
Управляющее
воздействие
Управляющий
объект
Управляющая информация
Управляемый
объект
При отсутствии обратной связи
алгоритм управления может быть
только линейным, при наличии может
содержать ветвление и циклы.
Обратная связь
Алгоритм управления – последовательность команд, приводящая к заранее поставленной цели.
Информатика 1.4
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ
ИНФОРМАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА
Хранение
информации
Передача
информации
Внутренняя память
Получение новой информации из
данной путем математических
вычислений или логических рассуждений
(решение математических задач,
раскрытие следователем преступления по
собранным уликам).
Носитель информации –
мозг
адреса
Обработка информации
телефоны
Внешняя память
Носители информации:
Книги и журналы
Записная книжка
Справочники
Энциклопедии
Магнитные записи
Фотографии
Источник Приемник
Изменение формы представления
информации без изменения её
содержания (перевод текста с одного
языка на другой, шифрование
(кодировка) текста).
Упорядочивание (сортировка)
информации.
Поиск нужной информации в некотором
информационном массиве.
Информатика 2.2
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ
КАК ИЗМЕНИТЬ ИНФОРМАЦИЮ. АЛФАВИТНЫЙ ПОДХОД
Алфавитный подход позволяет определить количество
информации, заключенной в тексте.
АБГДЕЖ
ЗКЛМН
ОПРСТ
2i=N
N – количество символов в
Мама
мыла
раму
Количество информации в тексте
из К символов
алфавите (мощность алфавита)
i – количество информации
содержащейся водном символе
алфавита.
I=K*i
Информатика 2.3
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ
КАК ИЗМЕНИТЬ ИНФОРМАЦИЮ. СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЙ
ПОДХОД
Количество
информации <0
2*2=4
Равновероятные события
Информативно
Количество
информации >0
Количество
информации <0
Сообщение – информационный поток,
который в процессе передачи
информации
поступает к
приемнику.
2i=N
N – число равновероятных событий
i – количество информации в
сообщении
Информатика 2.4
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Бит – количество информации, содержащейся в сообщении, уменьшающем
неопределенность знаний в 2 раза.
Bit – binary, digit, англ. – двоичная цифра
Байт – последовательность из 8 бит. Byte, англ.
Производные единицы измерения
информации
Производная
Значение в байтах
1 Кб
1024
1 Мб
1024 Кб
1 Гб
1024 Мб
Газета из 4-х страниц =150 Кб.
Равновероятные события
1
Или
0
Большая Советская Энциклопедия =120 Мб.
Цветной телефильм продолжительностью 1,5 часа =135 Гб…
1 бит информации
1 бит информации