Раздел 1 Понятие информации. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации

Раздел 1 Понятие информации. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации

1.1 Понятия «система» [10, с. 29-30]

 

1.2 Понятие «информация»

Понятиеинформация является одним из фундаментальных в современной науке вообще и базовым для изучения информатики. Информацию наряду с веществом и энергией рассматривают в качестве важнейшей сущности мира, в котором мы живем.

В простейшем бытовом понимании с термином “информация” обычно ассоциируются некоторые сведения, данные, знания и т.п. Информация передается в виде сообщений, определяющих форму и представление передаваемой информации. Примерами сообщений являются музыкальное произведение; телепередача; команды регулировщика на перекрестке; текст, распечатанный на принтере; данные, полученные в результате работы составленной вами программы и т.д. При этом предполагается, что имеются “источник информации” и “получатель информации” [12].

Сообщение от источника к получателю передается посредством какой-нибудь среды, являющейся в таком случае “каналом связи”. Так, при передаче речевого сообщения в качестве такого канала связи можно рассматривать воздух, в котором распространяются звуковые волны, а в случае передачи письменного сообщения (например, текста, распечатанного на принтере) каналом сообщения можно считать лист бумаги, на котором напечатан текст.

Человеку свойственно субъективное восприятие информации через некоторый набор ее свойств: важность, достоверность, своевременность, доступность и т.д. В этом смысле одно и то же сообщение, передаваемое от источника к получателю, может передавать информацию в разной степени. Так, например, вы хотите сообщить о неисправности компьютера.

Для инженера из группы технического обслуживания сообщение “компьютер сломался” явно содержит больше информации, чем для вахтера. Но, в свою очередь, для инженера сообщение “не включается дисплей” содержит информации больше, чем первое, поскольку в большей степени снимает неопределенность, связанную с причиной неисправности компьютера. Как видно, одно и то же сообщение для различных пользователей несет различную информацию.

Использование терминов “больше информации” или “меньше информации” подразумевает некую возможность ееизмерения (или хотя бы количественного соотнесения). При субъективном восприятии измерение информации возможно лишь в виде установления некоторой порядковой шкалы для оценки “больше” - “меньше”, да и то субъективной, поскольку на свете немало людей, для которых, например, оба сообщения, использованных выше в качестве примера, вообще не несут никакой информации. Такое становится невозможным при введении объективных характеристик, из которых для информации важнейшей является количество. Однако при объективном измерении количества информации следует заведомо отрешиться от восприятия ее с точки зрения субъективных свойств, примеры которых перечислены выше. Более того, не исключено, что не всякая информация будет иметь объективно измеряемое количество – все зависит от того, как будут введены единицы измерения. Не исключено и то, что при разных способах введения единиц измерения информация, содержащаяся в двух допускающих измерение сообщениях, будет по-разному соотноситься.

Свойства информации

• запоминаемость; • передаваемость; • преобразуемость;

Речь как способ обмена информацией

На ранних этапах развития человеческого общества информация играла в жизни отдельного человека и групп первобытных людей ту же роль, что и во всей живой природе. Однако по мере усложнения взаимодействия между людьми, по мере повышения сложности решаемых задач человеку приходилось формировать все более сложные сигналы для передачи и обработки все более сложной информации. По-видимому, возникновение речи по времени следует соотнести с появлением первых орудий производства, таких, например, как каменный топор и другие простейшие орудия труда. Так, около миллиона лет тому назад начала формиро­ваться речь человека — самый совершенный в живой природе способ обмена ин­формацией.

ВНИМАНИЕ --------------------------------------------------------------------------------------------------

Под обменом информацией понимается ее прием или передача в тех случаях, когда безразлично, о чем именно идет речь.

Речь первобытного человека представляла собой не только форму сообщений, с помощью которых люди обменивались между собой информацией. Она стала способом сохранения и передачи полученных людьми знаний.

ВНИМАНИЕ --------------------------------------------------------------------------------------------------

Знания передавались от поколения к поколению в виде устных рассказов, и та­ким образом шел процесс их накопления. Но этот способ был весьма… Таким образом, можно сделать следующий вывод: носителем полезной для чело­века…  

Письменность как способ хранения и передачи информации

Вступление человечества в эпоху письменности можно связать с первыми на­скальными рисунками, выполненными почти 30 тысячелетий назад. Фактически,… К этому же времени, скорее всего, можно отнести и начало использования… За 30 тысяч лет, прошедших со времени появления письменности, человечестве сумело найти и применить на практике немало…

Информационное общество

Современное общество характеризуется резким ростом объ­емов информации, циркулирующей во всех сферах человечес­кой деятельности. Это привело к… Под информатизацией обществапонимают организован­ный социально-экономический и… Целью информатизации является создание информационно­го общества,когда большинство людей занято производством,…

Диалектическое единство данных и методов в информационном процессе

2 Требование адекватности методов. Одни и те же данные могут в момент потреб­ления поставлять разную информацию в зависимости от степени… 3 Диалектический характер взаимодействия данных и методов. Данные являются… Любая информация обладает рядом свойств, которые в со­вокупности определяют степень ее соответствия потребностям…

Системы счисления

Система счисления — это способ записи чисел с помощью за­данного набора специальных знаков (цифр).

Существуют системы позиционныеи непозиционные. Внепозиционных системах счисления вес цифры не зависит от позиции, которую она занимает в числе. Например, в римской системе счисления в числе XXXII (тридцать два) вес цифры X в любой позиции равен просто десяти.

В позиционных системах счисления вес каждой цифры из­меняется в зависимости от ее позиции в последовательности цифр, изображающих число.

Любая позиционная система характеризуется своим основа­нием. Основание позиционной системы счисления — это количес­тво различных знаков или символов, используемых для изображе­ния цифр в данной системе.

За основание можно принять любое натуральное число — два, три, четыре, шестнадцать и т. д. Следовательно, возможно бесконечное множество позиционных систем.

Десятичная система счисления

Пришла в Европу из Индии, где она появилась не позднее VI века н. э. В этой системе 10 цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, ,9, однако информацию несет не только цифра, но и место, на котором цифра стоит (то есть ее позиция). В десятичной системе счисле­ния особую роль играют число 10 и его степени: 10, 100, 1000 и т. д. Самая правая цифра числа показывает число единиц, вторая справа — число десятков, следующая — число сотен и т. д.

Двоичная система счисления

В этой системе всего две цифры — 0 и 1. Особую роль здесь играет число 2 и его степени: 2, 4, 8 и т. д. Самая правая цифра числа показывает число единиц, следующая цифра — число двоек, следующая — число четверок и т. д. Двоичная система счисления позволяет закодировать любое натуральное число — представить его в виде последовательности нулей и единиц. В двоичном виде можно представлять не только числа, но и любую другую информацию: тексты, картинки, фильмы и ау­диозаписи. Инженеров двоичное кодирование привлекает тем, что легко реализуется технически.

Восьмеричная система счисления

В этой системе счисления 8 цифр: 0, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7. Циф­ра 1, указанная в самом младшем разряде, означает, как и в десятичном числе, просто единицу. Та же цифра 1 в следующем разряде означает 8, в следующем — 64 и т. д. Число 100 (восьмеричное) есть не что иное, как 64 (десятичное). Чтобы перевести в двоичную систему, например, число 611 (восьме­ричное), надо заменить каждую цифру эквивалентной ей дво­ичной триадой (тройкой цифр). Легко догадаться, что для пере­вода многозначного двоичного числа в восьмеричную систему нужно разбить его на триады справа налево и заменить каждую триаду соответствующей восьмеричной цифрой.

Шестнадцатеричная система счисления

Запись числа в восьмеричной системе счисления достаточно компактна, но еще компактнее она получается в шестнадцатеричной системе. В качестве первых 10 из 16 шестнадцатеричных цифр взяты привычные цифры 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, а вот в качестве остальных 6 цифр используют первые буквы латинского алфавита: А, В, С, D, E, F. Цифра 1, записанная в самом младшем разряде, означает просто единицу. Та же цифра 1 в следующем — 16 (десятичное), в следующем — 256 (деся­тичное) и т. д. Цифра F, указанная в самом младшем разряде, означает 15 (десятичное).

Кодирование информации

Первая форма представления информации называется аналоговой, или непрерывной. Величины, представленные в такой форме, могут принимать принципиально… Отсюда названия — непрерывная величина и непрерывная ин­формация. Слово… Вторая форма представления информации называется дискретной (цифровой). Такие величины, принимающие не все возможные,…

Кодирование текстовой информации

Кодирование графической информации

Для кодирования цветных графических изображений при­меняется принцип декомпозиции (разложения) произвольного цвета на основные составляющие. При… На кодирование цвета одной точки цветного изображения надо затратить 24… Каждому из основных цветов можно поставить в соответс­твие дополнительный цвет, то есть цвет, дополняющий основ­ной…

Кодирование звуковой информации

Метод FM (Frequency Modulation) основан на том, что тео­ретически любой сложный звук можно разложить на последо­вательность простейших гармоничных… Метод таблично-волнового синтеза (Wave-Table) лучше со­ответствует…

Единицы измерения данных

Наименьшей единицей измерения информации является байт, равный восьми битам. Одним байтом можно закодиро­вать одно из 256 значений. Существуют и более крупные еди­ницы, такие как килобайт (Кбайт), мегабайт (Мбайт), гигабайт (Гбайт) и терабайт (Тбайт).

Байт - 8 бит

Кбайт - 1024 байт

1 Мбайт - 1024 Кбайт - 2^м байт

1 Гбайт - 1024 Мбайт - 2" байт

1 Тбайт - 1024 Гбайт - 2^м байт

СТРУКТУРА ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ НА ВНЕШНИХ НОСИТЕЛЯХ ИНФОРМАЦИИ

 

Единица хранения данных

Поскольку адресные данные тоже имеют размер и тоже под­лежат хранению, хранить данные в виде мелких единиц, таких, как байты, неудобно. Их неудобно… В качестве единицы хранения данных принят объект пере­менной длины, называемый… ФАЙЛ — это последовательность произвольного числа бай­тов, обладающая уникальным собственным именем.

Файловая структура

Хранение файлов организуется в иерархической структуре, которая в данном случае называется файловой структурой. В качестве вершины структуры служит… Каталоги (папки) — важные элементы иерархической струк­туры, необходимые для… Все современные операционные системы позволяют созда­вать каталоги. Правила присвоения имени каталогу ничем не…

Имена внешних носителей информации

Диски, на которых хранится информация в компьютере, имеют свои имена — каждый диск назван буквой латинского алфавита, а затем ставится двоеточие. Так, для дискет всегда отводятся буквы А: и В:. Логические диски винчестера имену­ются, начиная с буквы С:. После всех имен логических дис­ков следуют имена дисководов для компакт-дисков. Например, установлены: дисковод для дискет, винчестер, разбитый на 3 логических диска и дисковод для компакт-дисков. Определить буквы всех носителей информации. А: — дисковод для дискет;

С:, D:, Е: — логические диски винчестера;

F: — дисковод для компакт-дисков.

 

 

 

 

Рисунок 1.10.3 – Иерархическая структура диет

Полное имя файла

Уникальность имени файла обеспечивается тем, что полным именем файла считается собственное имя файла вместе с путем доступа к нему. Понятно, что в этом случае на одном носителе не может быть двух файлов с тождественными полными именами.

Пример записи полного имени файла:

 

<имя носителя>\<имя каталога-1>\...\<имя каталога-М>\<собственное имя файла>

 

Вот пример записи двух файлов, имеющих одинаковое собственное имя и размещенных на одном носителе, но отличающихся путем доступа, то есть полным именем. Для наглядности имена каталогов (папок) напечатаны прописными буквами.

 

D:\Цокументы\Сведения о студентах\2004—05 учебный год\ Результаты Аттестации.doc D:\Деканат\Аттестащястуденпю\Результатыатгестации.doc

Файловые системы

Все современные дисковые операционные системы обес­печивают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения… Рисунок 1.10.1 – Физическая структура хранения информации

Социальные аспекты информатики

И впрямь, мало какие факторы так влияют на социальную сферу обществ (разумеется, находящихся в состоянии относительно спокойного развития, без войн… Последние полвека информатизация является одной из причин перетока людей из… Информатизация сильнейшим образом влияет на структуру экономики ведущих в экономическом отношении стран. В числе их…