Информация и информационные процессы доклад – Доклад - Информационные процессы

Содержание

Реферат — Информация и информационные процессы

Информация и информационные процессы Информатизация общества
В истории развития нашей цивилизации произошло несколько информационных революций связанных с качественными изменениями в среде обработки информации.

Первая революция связана с изобретением письменности. Появилась возможность более полно передавать знания от поколения к поколению.

Вторая (середина XVI века) вызвана изобретением книгопечатания.

Третья (конец XIX века) обусловлена использованием электричества. Благодаря этому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию.

Четвертая (конец XX века) связана с изобретением микропроцессорной технологии и появлением компьютеров.

Последняя революция выдвигает на первый план информационную индустрию, связанную с производством технических средств, методов и технологий для производства новых знаний. Движущей силой развития общества становится производство информационного продукта. Если индустриальное общество направлено на производство и потребление товаров, то в информационном обществе производятся и потребляется информация, что приводит к увеличению доли умственного труда. Информационное общество характеризуется высокоразвитой информационной сферой, которая включает деятельность человека по созданию, переработки, хранению, передаче и накопления информации.

Информатизация

Во второй половине XX века человечество вступило в новый этап своего развития. Начался переход от индустриального общества к информационному. Процесс, обеспечивающий этот переход, получил название информатизации общества. В этот период образовались потоки информации.

Возросло число документов, отчетов, диссертаций, докладов и т.п., в которых излагались результаты научных исследований и конструкторских работ.

Возросло и возрастает число периодических изданий по различным областям человеческой деятельности.

Появились разнообразные данные (географические, методические, экономические и др.) записываемых на магнитных носителях и не попадающих в систему коммуникаций.

Сложилась своеобразная ситуация. В мире накоплен громадный информационный потенциал, но люди не могут им воспользоваться в полном объеме. Внедрение ЭВМ, современных средств переработки и передачи информации в различные сферы деятельности человека послужило началом информатизации общества, то есть переходу от индустриального общества к информационному. В этот период основное внимание уделяется мерам, направленным на обеспечение полного использования всех накопленных знаний во всех видах человеческой деятельности.

^ Информационная культура

В период информатизации общества необходимо подготовить человека к восприятию и обработке больших объемов информации. Необходимо, чтобы он овладел современными средствами, методами и технологией работы с информацией. Кроме этого он должен уметь работать с информацией, приобретенной другими людьми. Овладевая необходимой информацией человек должен научиться её использовать, то есть принимать решения на основе коллективного знания. Это говорит о том, что человек должен иметь определенный уровень культуры по обращению с информацией.

Информационная культура – умение целенаправленно работать с информацией, используя современные технические средства, методы и информационные технологии.

То есть человек должен:

Иметь конкретные навыки использования технических устройств;

Использовать компьютерные информационные технологии, основные на многочисленных программных продуктах;

Уметь извлекать информацию из различных источников;

Владеть основами аналитической переработки информации;

Уметь работать с различной информацией.
^ Информационные процессы
Передача информации от одного объекта к другому, ее хранение и накопление называется информационным процессом. Информационные процессы вовсе не являются привилегией людей. В различной степени этой способностью к информационному обмену обладают млекопитающие, птицы, муравьи и пчелы и т.д. Обмен информацией между ними содержится в криках, брачных танцах, танцах пчел, с помощью которых они указывают своим «товарищам» по ульям направление движения. То есть обмен информацией является необходимым фактором жизни любой особи и любой биологической популяции. Конечно, язык человека все равно гораздо более развит и гибок, чем язык животных. И кроме языка человек имеет много возможностей для обмена информацией с внешним миром. В общем, обмен информацией это цемент, скрепляющий общество. Общество – это совокупность людей, тесно связанных между собой с помощью информационных процессов. Это позволяет ему обладать общей памятью и в своем развитии использовать информацию, накопленную всеми членами общества.

^ Информационные системы

Рассматривать всю информацию, накопленную обществом, наверное невозможно. Поэтому выделяют объект и рассматривают его как единое целое и как объединение совокупности разнородных элементов. Такой объект обычно называется системой. Рассматривая объект с той или иной точки зрения, мы можем получить разные системы. То есть характер системы определяется целью, которую мы преследуем при ее рассмотрении. Добавление к понятию «система» слово «информационная» отражает цель ее рассмотрения или создания. Если мы собираем, храним, обрабатываем информацию о заданном объекте и используем данную информацию для решения тех или иных задач, то говорят, что мы рассматриваем информационную систему. Информационные системы первоначально представляли собой набор счетов, документов, справочников и т.д.

В дальнейшем, информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам.

С развитием вычислительной техники появилась возможность обслуживать множество функций, связанных с учетом, контролем и принятие решений при работе с различными объектами и явлениями.

В настоящее время информационная система представляет нужную информацию об объекте или явлении, помогают собрать, отработать и использовать эту информацию в практической деятельности человека. В любой информационной системе происходят следующие процессы:

ввод информации;

обработка информации и представление ее в удобном виде;

вывод информации потребителю или передача ее другой системе.

Обратная связь – коррекция информации после переработки ее людьми.
^ Информационные технологии
Технология при переводе с греческого означает искусство, мастерство, умение. То есть определенные действия, направленные на достижение поставленной цели.

Информационные технологии – это действия, направленные на сбор, обработку и передачу информации. Целью информационных технологий является получение информации для анализа ее человеком и принятию на ее основе решений.

Новые информационные технологии – это технологии основанные на:

повсеместном применении ЭВМ и оргтехники;

активном участии пользователей в информационном процессе;

широком использовании прикладных программ;

возможность для пользователя доступа к удаленным источником информации с помощью локальных и глобальных сетей ЭВМ;

применении искусственного интеллекта;

использование телекоммуникаций.

Информатика

Термин «Информатика» возник в 60-х годах во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Этот термин образован путем слияния слов информация и автоматика. В настоящее время существует несколько подходов к толкованию понятия «информатика». Это связано с многогранностью ее функций, возможностей, средств и методов.

Разнообразие в понимании предмета информатики как науки свидетельствует о том, что информатика переживает период становления, переживает этап накопления и осмысливания эмпирического материала.

Информатика появилась благодаря развитию вычислительной техники, базирующейся на ней, на свойствах информации и аппаратно-программных средствах ее обработки. Поэтому мы предлагаем следующую трактовку термина «Информатика».

Информатика – это область человеческой деятельности, связанная с преобразованием информации с помощью вычислительных машин и их применение, и воздействие различных областей деятельности человека.

Другими словами информатика – это наука обо всех видах информации. Она изучает процессы получения, хранения, переработки, передачи информации, разрабатывает технологии этих процессов, используя электронно-вычислительные машины (компьютеры). Как любая наука она рассматривает теоретические вопросы (фундаментальные) связанные с информационным обеспечением тех или иных процессов и систем, и прикладные связанные с конкретным применением информатики в различных областях человеческой деятельности. Основным объектом изучения является информация.
Информация
Из курса физики мы знаем, что все предметы вокруг нас характеризуются наличием в них вещества и энергии. Но кроме всего прочего, любой предмет несет в себе еще и информацию. Его можно бесконечно изучать, получая различные сведения об его физических, химических и других свойствах. Очень многие сведения мы получаем с помощью телевидения, книг, газет, радио. При этом часто информация оказывается, оторвана от изучаемого предмета или объекта.

Термин информация происходит от латинского слова informatio, что означает разъяснение, изложение, осведомленность. В широком смысле «информация» – это отображение реального мира. Информатика рассматривает информацию как связанные между собой сведения, понятия изменяющие наше представление о явлении или объекте.

Информация – это любые сведения, являющиеся объектом хранения, передачи и преобразования.

С практической точки зрения информация всегда представляется в виде сообщения. Информационной сообщение всегда имеет источник сообщения, получатель сообщения и среду, по которой передается данное сообщение. Среда, с помощью которой передается сообщение, называется каналом связи (или просто каналом). Сообщение от источника сообщения к получателю или приемнику сообщения передается в материально-энергетической форме (электрический, световой, звуковой сигналы и т.д.). Человек воспринимает сообщения с помощью органов чувств. Приемники информации в технике воспринимают сообщения с помощью различной измерительной и регистрирующей аппаратуры.
^ Виды и свойства информации
Как правило, свойства изучаемого объекта можно разделить на два больших класса: внешние и внутренние свойства.

Внутренние свойства – это свойства органически присущи объекту.

Они обычно «скрыты» от изучающего объекта и проявляют себя косвенным образом при взаимодействии объекта с другими.

^ Внешние свойства – это свойства характеризующие поведение объекта при взаимодействии с другими объектами. Например, масса является внутренним свойством вещества (материи). Проявляется она во взаимодействии или в ходе некоторого процесса. Отсюда появляется такие понятия физики, как гравитационная масса и инерциальная масса, которые можно назвать внешними свойствами вещества.

Подобное разделение свойств можно провести и для информации. Любая информация имеет три объекта взаимодействия: источник информации, приемник информации (ее потребитель) и объект или явление, которые данная информация отражает. Поэтому можно выделить три группы внешних свойств, важнейшими из которых являются свойства информации с точки зрения потребителя.

Количество информации – характеристика информации, отражающая степень полезности для пользователя. Показатель качества одно из важных свойств информации.

Потребитель информации на практике сталкивается с различными ситуациями, которые позволяют сформулировать следующие свойства информации.

Релевантность – способность информации соответствовать нуждам потребителя.

Полнота – свойство информации исчерпывающе характеризовать отображаемый объект или процесс.

Своевременность – соответствие нуждам потребителя в нужный момент времени.

Достоверность – свойство информации не иметь скрытых ошибок.

Доступность – возможность получения данной информации.

Защищенность – свойство, характеризующее невозможность несанкционированного использования или изменения.

Экономичность – свойство, характеризующее удобство формы или объема информации.

Кроме того, информацию можно классифицировать с точки зрения ее использования на следующие виды: политическую, техническую, биологическую и т.д.

Если рассматривать взаимодействия «Информация – отражаемый объект», то наиболее важным свойством является свойство адекватности.

Адекватность – свойство информации однозначно соответствовать отображаемому объекту или явлению. Адекватность для потребителя является внутренним свойством информации.

Если рассматривать взаимодействие «Информация – источник», то свойства информации определяются формой и видом представления информации.
^ Представление информации
Информация всегда представляется в виде сообщения, внешнюю форму изображения этого сообщения называют представлением информации. В зависимости от выбора символов для представления информации выделяют аудио, видео, лексикографическую и другие формы представления информации.

Способы представления информации разнообразны, часто они связаны со свойствами исследуемого объекта и с потребностями потребителя информации. Для автоматизированной обработки информации всегда необходимы специальные формы ее представления. Это представление может принимать разнообразные виды. От условного знака («сигнал»), от произносимых слов («акустическая информация») до рисунков («графическая информация») или последовательности символов находится большое число возможностей для выбора способа представления. Однако всегда важно установление способа выявления значения такого представления.

Представление информации с помощью последовательных символов называют кодированием.
^ Элементы теории кодирования
Кодирование, в широком смысле слова, это представление информации с помощью последовательности символов. Выбор символов достаточно произволен и определяется потребителем информации. Так как информация передается по каналу потребителю, то нужно учитывать возможность искажения информации, возможность несанкционированного доступа к ней, возможность потери информации. Для того чтобы бороться с такими явлениями, разработан специальный раздел теории информации, который называется теорией кодирования. Основными задачами теории кодирования являются следующие задачи:

Обнаружение ошибок возникающих в процессе передачи информации по каналу.

Исправление ошибок возникающих в процессе передачи информации по каналу.

Шифрование информации, запрещающий доступ к информации передаваемой по каналу.

Для решения первой задачи используются коды обнаруживающие ошибки. Например, при передачи символа «1» мы можем заменить его на «1111». При получении информации, в которой хотя бы один из символов не совпадает с «1» мы можем утверждать, что произошла ошибка при передачи информации и потребовать повторить передачу.

Для решения второй задачи используются коды исправляющие ошибки. В этом случае предполагается, что существует набор символов для представления заданной информации. Такой набор символов называют алфавитом. Из данного набора символов, в соответствии с заданными правилами, строятся сообщения. При передачи сообщения каждый символ заменяется специальным символом (кодовое слово). Кодовые слова существенно отличаются друг от друга по некоторым признакам. Если при передачи кодовое слово искажается, то вместо «искаженного слова» пишется наиболее к нему близкое. Например, пусть у нас алфавит состоит из двух символов «0» и «1». Вместо символа «0» будем передавать кодовое слово «0000», вместо «1» кодовое слово «1111». Если мы получим при передачи слово «1011», то целесообразно считать, что произошла ошибка при передачи и вероятно пересылался «1111», то есть «1». Вопрос о создании кодов и экономичных и исправляющих максимум ошибок достаточно сложен и требует серьезных математических методов.

Проблемами защиты информации от несанкционированного вмешательство занимается криптография. С элементами криптографии мы достаточно часто сталкиваемся и в литературных произведениях и в жизни, особенное значение эта наука получила в наше время в связи с широким использованием электронных способов денежных расчетов. В теории кодирования достаточно часто используются числа и их свойства. Наиболее употребляемые числа представления в системах счисления с основаниями 2, 10, 16.
^ Системы счисления
Система счисления – это способ записи чисел с помощью заданного набора специальных знаков, называемых цифрами. Ранее мы узнали, что привычная нам система счисления позиционная и десятичная. Это значит, что для записи любых чисел используются десять цифр (обычно 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), а значение каждой цифры определяется этой позицией, которую цифра занимает в записи числа. Так запись 23 означает, что это число составлено из 3 единиц и 2 десятков. Если мы поменяем позиции цифр, то получим число 32. Это число содержит 3 десятка и 2 единицы. Легко понять, что цифры десятичной записи числа – это просто коэффициенты его представления в виде суммы степеней числа 10, которое называется основанием данной системы счисления. Например, 38054=3104+8103+0102+5101+4100. Но число можно представить как сумму степеней не только числа 10, но и любого другого натурального числа В, большего 1. Такую запись называют представлением данного числа в системе счисления с основанием В. Скажем в Древнем Вавилоне использовалась система счисления с основанием 60. Делению часа на 60 минут, а минуты на 60 секунд мы обязаны этой системе счисления. Тот факт, что основанием используемой нами системы счисления является число 10, объясняется, вероятно, число, что природа наделила нас десятью пальцами на руках.

Главное же удобство позиционной системы состоит в том, что действия над числами в такой системе выполняется по разрядно. Все, что нужно знать, — это таблицы сложения и умножения над однозначными числами. И, конечно, правила выполнения действий столбиком.

Самая простая из всех позиционных систем счисления, конечно, двоичная. В ней всего две цифры 0 и 1. И, значит, имеется только два однозначных числа. Поэтому в этой системе счисления очень просто выглядят таблицы сложения и умножения:

0+0=0 00=0

0+1=1 10=0

1+0=1 01=0

1+1=10 11=1

В этом равенстве лишь результат 10 выглядит удивительно. Но стоит только заметить, что в двоичной системе 10 – это 121+020, и все становится на свои места. За простоту действия над числами в двоичной системе счисления приходится расплачиваться тем, что запись совсем небольших чисел в ней оказывается весьма длинной. Приведем таблицу, содержащую первые 16 натуральных чисел и их представление в двоичной системе счисления.

Десятичная система

Двоичная система

100

101

110

111

1000

1001

1010

1011

1100

1101

1110

1111

10000

Громоздкость записи чисел в двоичной системе не имеет существенного значения для ЭВМ. Однако если возникает необходимость просмотреть содержимое памяти ЭВМ или составить программу на машинном языке удобно пользоваться шестнадцатеричной системой счисления, в силу их компактности и связи с двоичной системой счисления. В шестнадцатеричной системе счисления цифрами являются числа от нуля до пятнадцати. В этой системе для обозначения базовых чисел (цифр) не хватает десятичных цифр. Обычно первые десять цифр обозначают арабскими цифрами от 0 до 9, а для следующих целых чисел от десяти до пятнадцати используются буквенные обозначения A, B, C, D, E, F. Например, десятичное число 175,5 в шестнадцатеричной системе будет записываться в виде AF,8. Действительно

10161+15160+816-1=160+15+81/16=175,5.
^ Формы представления информации
При любых видах работы с информацией всегда речь идет о ее представлении в виде определенных символических структур. Наиболее распространены одномерные представления информации, при которых сообщения имеют вид последовательности символов. Так информация представляется в письменных текстах, при передачи по каналам связи, в памяти ЭВМ.

Рассмотрим способы представления информации в ЭВМ. Для записи, хранения и выдачи по запросу информации, обрабатываемой с помощью ЭВМ, предназначено запоминающее устройство (или память) ЭВМ. В отличие от обычной словесной формы, принятой в письменной речи, информация в памяти ЭВМ записывается в форме цифрового двоичного кода. Это объясняется тем, что электронные элементы, из которых строится оперативная память, могут находиться только в одном из двух состояний. Эти состояния можно интерпретировать как 0 или 1.

Количество информации, которое может помещаться в один элемент памяти (0 или 1) называется битом, очень мало. Однако, если соединить несколько таких элементов в ячейку, то тогда можно сохранять в запоминающем устройстве столько информации, сколько потребуется. Последовательность битов, рассматриваемых частью ЭВМ как единое целое, называется машинным словом. Так как оперативная память ЭВМ состоит из конечной последовательности слов, а слова – из конечной последовательности битов, то объем информации в ЭВМ ограничен, и числовая информация может быть представлена только с определенной точностью, зависящей от памяти данной ЭВМ.
^ Количество информации
Для информатики понятие информации играет такую же роль, как и вещество в физике. И подобно тому, как веществу можно приписывать довольно большое количество характеристик: массу, заряд, объем и т.д. так и для информации имеется пусть и не столь большой, но достаточно представительный набор характеристик. Как для физических характеристик, так и для характеристик информации вводятся единицы измерений, что позволяет некоторым порциям информации приписывать числа – количественные характеристики информации. Каждое такое число характеризует одно из свойств информации.
^ Объем, вероятностные и статистические меры
Наиболее простым и грубым способом измерения информации является объем информации.

Объем информации в сообщении – это количество символов в этом сообщении.

Поскольку одно и то же сообщение может быть записано многими разными способами (с использованием разных алфавитов), то этой способ зависит от формы представления информации. Например, число десять имеет следующие часто используемые представления: «десять», 10, Х, 11102.

В вычислительной технике вся обрабатываемая информация вне зависимости от природы представляется в двоичной форме. Используя алфавит, состоящий всего из двух символов 0 и 1. Такая стандар

www.ronl.ru

Рефераты — Информационные процессы

Содержание

Введение…………………………………………………………..……….2

Понятие информационного процесса…………………………..……..4

Сбор информации………………………………………………..……..4

Хранение информации……………………………………….…..…….5

Передача информации……………………………………..…………..7

Обработка информации………………………………………..………9

Примеры информационного процесса……………………….……….9

Заключение…………………………………………………….………….15

Список использованной литературы…………………………………….16

Введение

Человеческое общество немыслимо без информационных процессов. В процессе общения человек передает и получает информацию. Передача информации может осуществляться в письменной, устной формах или с помощью жестов. Человек получает информацию с помощью органов чувств (зрение-90%; слух-9%; обоняние, осязание, вкус-1%). Человеческое мышление можно рассматривать, как процесс обработки информации. Полученная информация хранится на носителях информации различного вида: книги, фотографии видеокассеты, лазерные диски т. д.

Установлена общность информационных процессов в живой природе, обществе и технике. Рассмотрим примеры:

Растительный мир. Весной вырастают листья, которые осенью Длина светового дня, температура воздуха и почвы,- это сигналы, которые воспринимаются клетками живых организмов, как информация, которая обрабатывается и влияет на обменные физико-химические процессы, протекающие в живой клетке, — управляют ими. Передача идет в пределах собственных живых клеток (от корня к листьям и обратно).

Животный мир. Животные имеют нервную систему, управляющую всеми стадиями информационного процесса: восприятия, передачи, обработки и использования информации. В отличие от растительного мира, животные могу передавать информацию друг другу.

В неживой природе информационные процессы, существуют лишь в технике.

Такая техника повторяет (моделирует) некоторые действия человека и способна в этих случаях заменить его. Например, роботы — манипуляторы и т. д.

Если обратиться в далекое прошлое, то жалобы на обилие информации обнаруживаются тысячелетия назад.

Пример. На глиняной дощечке (шумерское письмо IV тысячелетия до нашей эры) начертано; «Настали тяжелые времена. Дети перестали слушаться родителей, и каждый норовит написать книгу».

Особенно модным стало жаловаться на непереносимость информационного бремени с XVII века. В XX веке заговорили не более ни менее, как об информационной катастрофе. Информационный кризис — это возрастающее противоречие между объемом накапливаемой в обществе информации и ограниченными возможностями ее переработки, отдельно взятой личностью.

edutext.net

Информационные процессы и информация

Человек в ходе своей жизнедеятельности постоянно принимает участие в различных процессах – дома, на работе, в общественных местах.

Определение 1

Процесс – протекание, развитие какого-нибудь явления, последовательная смена состояния объекта.

Различают процессы, которые характерны для общества и для живой природы.

В некоторых процессах человек принимают активное участие:

школьник принимает активное участие в процессе обучения,
водитель – в процессе управления автомобилем,
рабочий – в процессе строительства дома

и т. д.

В иных процессах человек может быть пассивным и занимать позицию наблюдателя: при просмотре спектакля, на экскурсии, при просмотре телепередачи.

Среди разнообразия процессов особое место занимает информационный процесс.

Информационный процесс

Определение 2

Информационный процесс – это процесс сбора (приёма), передачи (обмена), хранения, обработки (преобразования) информации. Информационные процессы могут протекать в человеческом обществе, а также в растительном и животном мире.

Через органы чувств человек воспринимает информацию, осмысливает её и на основании имеющегося опыта, знаний, интуиции принимает определённые решения, которые воплощаются в реальные действия, а те, в свою очередь, воздействуют на окружающий мир.

Пример 1

Осенью опадают листья, весь растительный мир засыпает на время холодов, с приходом весны листья появляются опять, вырастает трава, распускаются цветы, некоторые растения зацветают в одно и то же время года. Подобные проявления также являются результатом информационных процессов в растительном мире. Клетка любого растения воспринимает изменения внешней среды (температуру, влажность, продолжительность светового дня) и определенным образом реагирует на них.

В животном мире происходят более сложные процессы. Животное реагирует на поступающую информацию в соответствии со степенью развития своего мозга. Например, собака и енот, находясь в одном помещении, получают разную информацию от одного и того же события, следовательно они по-разному воспринимают происходящие вокруг них информационные процессы. Звонок в дверь для собаки является сигналом о появлении человека, а для енота он не несет никакой информации. Прикосновение руки для енота может служить сигналом опасности, для собаки – проявление чувств человека, ласка.

В человеческом обществе, как и в растительном или животном мире беспрерывно протекает огромное количество информационных процессов, в которых люди, животные или растения берут участие в соответствии со своими возможностями.

В неживой природе изменения могут происходить только в результате прямого физического или химического воздействия, а не информационных процессов, т.к. у неживой природы отсутствуют органы восприятия и обработки сигналов.

Интенсивность информационных процессов с середины $XX$ столетия увеличивается в геометрической прогрессии. Порой бывает проще создать новый материальный или интеллектуальный продукт, нежели разыскать сделанный ранее аналог.

Для более эффективного участия в информационных процессах создаются различные устройства, которые помогают человеку воспринимать, преобразовывать, хранить и использовать информацию.

Замечание 1

Информационный процесс состоит из

набора последовательных действий (операций), которые выполняются над информацией (данные, сведения, факты, идеи, гипотезы, теории и пр.) для получения требуемого результата (достижения цели). Информация проявляется именно в информационных процессах.

Основные виды информационных процессов

Наиболее обобщенными информационными процессами являются сбор, преобразование, использование информации.

В курсе информатики изучаются основные информационные процессы: поиск, отбор, хранение, передача, кодирование, обработка, защита информации.

Замечание 2

Информационные процессы, которые осуществляются по определенным информационным технологиям, составляют основу информационной деятельности человека.

Люди имеют дело со многими видами информации. Общение людей между собой – это передача информации. Объяснение учителя или рассказ друга, телевизионная передача, письмо, SMS-сообщение и т.д. – примеры передачи информации.

Пример 2

Когда ученик слушает рассказ учителя, читает книгу или газету, смотрит новости по телевизору, посещает музей или выставку – он получает информацию. Одну и ту же информацию можно передать и получить различными путями. Так, чтобы найти дорогу в музей в незнакомом городе, можно спросить прохожего, найти информацию в Интернете, разобраться самому с помощью плана города или обратиться к путеводителю.

Человек сохраняет полученную информацию в голове. Хранилищем информации является мозг человек. Записи в блокноте или записной книжке, дневнике, школьной тетради, библиотека, музей, видеокассета – примеры хранения информации.

Информацию можно обрабатывать. Например, перевести текст с одного языка на другой, вычислить сумму по заданным слагаемым, решить задачу, раскрасить картинку или контурную карту является процессом обработки информации.

Рисунок 1. Основные виды информационных процессов

Раскрашивание книжки-раскраски, которое является одним из любимых процессов детей, также является информационным процессом – обработкой информации (превращение черно-белого рисунка в цветной).

Информация может быть утеряна. Например, можно потерять тетрадь с конспектом, диск с фильмом, забыть чей-то номер телефона и т.д. Таким образом, информацию можно передавать, получать, хранить, обрабатывать и терять.

Получение, хранение, передача и обработка информации – это информационные процессы. Роль информационных процессов в наше время растет с каждым годом, поэтому человеческое общество сегодня называют информационным обществом. Современные люди, которые живут в информационном обществе, должны уметь пользоваться средствами выполнения информационных процессов, основное из которых – компьютер.

При выполнении информационных процессов действия происходят над информацией, понятие которой в настоящее время имеет глубокий и многогранный смысл. Четкого определения данному понятию нет, но в зависимости от отраслей жизнедеятельности оно принимает разные смысловые значения. Например, в человеческой деятельности информацией считают сведения об окружающем мире и процессах, которые в нем протекают и воспринимаются человеком или специальными устройствами; а в технике под информацией понимают сообщения, которые передаются в форме знаков или сигналов.

Человеческое общество способно накапливать информацию для передачи ее из поколения в поколение. На протяжении всей истории накапливаются знания и жизненный опыт отдельных людей, а также «коллективная память» – традиции, обычаи целых народов.

spravochnick.ru

Реферат: Информация и информационные процессы

Информация и информационные процессы.

Определение понятия информации

Информация по-латыни означает сообщение.

Определения информации.

1. Информация ? сведения, не зависящие от формы их представления.
2. Информация ? знание, то есть позволяющая получившему их совершать целенаправленное действие.
3. Информация по Шеннону. Информация? сообщение, которое уменьшает или устраняет неопределённость в выборе одной возможности из нескольких.
4. Информация ? мера сложности структур.

Понятие данные
Данные ? информация, выраженная в формализованном виде, обеспечивающая возможность хранения, обработки и передачи.
Документ ? данные, представленные на определённом носителе и обладающие определённой структурой.
Строго определённая структура документа упрощает работу с ним.
Пример: паспорт, железнодорожный билет.
Его строго определённая форма затрудняет его подделку (деньги).
Элементы документа:
1. Указано название и его назначение
2. Реквизиты исполнителя документа.

Информационные процессы

Независимо от способа получения и хранения информация имеет единые характеристики. Информация наряду с веществом и энергией считается сейчас фундаментальным понятием.
В этом смысле информация это структура окружающего нас мира, способная влиять на процессы.
Учёные установили, что геометрическая структура обладает возможностью влиять на психику человека, воздействуя на его подсознание.
Свойства информации:
1.Информация может накапливаться.
2.Информация не обладает свойством сохранения.
3.Информация может самоорганизовываться, порождая новую информацию.

Информационное общество
Это общество, в котором большинство трудоспособного населения занято производством, хранением, передачей, преобразованием и использованием информации.
США, страны западной Европы и Японии уже вступили в фазу информационного общества, а Россия ещё нет.

Низкая производительность Низкое развитие информационных труда и в сельском хозяйстве. структур.

Язык как способность представления информации.

Кодирование информации.
Структура информации, составленная из элементов. Текстовая информация ? буква. Устная информация ? звук (фонема).

2
Географическая информация (изображением в качестве элементов является контур, цветовое пятно, элементарная форма и т. д.).

Признак элемента информации
Дорожные знаки и сигналы. Азбука глухонемых (элементом является жест).

Связи между элементами
1. Иерархическая.

ФФФФ

2. Линейная ? связь букв в слове и слов в предложении.

3. Сетевая.

Достоинство сетевой структура является высокая скорость взаимодействия элементов (интернет). Сетевые структуры очень устойчивы к повреждениям связи, так как при разрыве связи соединение осуществляется в обход.
Недостаток сетевой структуры заключается в том, что необходимо иметь большое количество связи.

3
Языки

Естественные Искусственные (код)
Процесс записи на искусственном языке называется кодированием, а обратный процесс декодированием.
СПАСИТЕ НАС! кодирование SOS декодирование
СПАСИТЕ НАС!
Применение искусственных языков или кодов:
1. Азбука Морзе.
2. Телеграфный код.
3. Жаргон (арго), воровской жаргон.
Специальный или профессиональный жаргон ? естественный язык, образованный естественным путём и в отличии от искусственного языка сам изменяется или развивается. Любой язык, как естественный, так и искусственный состоит из множества элементов (алфавита) и множества правил составления из множества элементов осмысленных сообщений (синтаксис).

Двоичная форма представления информации.
Двоичная форма представления информации заключается в том, что она координируется двумя символами:0 и 1 т. е. да (1) и нет (0). Любую информацию можно представить как результат ответов на вопросы да или нет.
В том случае если вариантов больше чем два их множество делят пополам, и ответ заключается в том, находятся в этой части правильный ответ. Такой способ называется дихотомия. Пример: я хочу определить в каком месяце у человека день рождения, задавая ему вопросы, на которые он будет давать ответы да или нет. Все месяца мы пронумеруем:

Двоичная система записи чисел:
123=100+20+3
102*1+2*101+ 3*100
3127=3000+100+20+7 an*10n +an-1*10n-1+…..a1*101+a0*100 an*2n+an-1*2n-1+…..a1*21+a0*20
2в ст.0=1 2в ст.4=16
2в ст.1=2 2в ст.5=32
2в ст.2=4 2в ст.6=64
2в ст.3=8 2в ст.7=128 и т.д.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13…
02=010
12=110
102=210
112=310
1002=410
1012=510
1102=610
1112=710
10002=810
10012=910
10102=1010
10112=1110
11002=1210

Количество и единицы измерения информации.
Подход к определению количества информации статистический. Согласно ему количество информации определяется как количество элементов. Пример:
1. Книга содержит 300000 знаков (буквы, знаки препинания, цифры, пробелы и т. д.). Журнал же содержит 5000 знаков, т. е. там, где больше элементов, там же и больше информации.
2. Я заказал телефонный разговор с другим городом на 5 минут, а другой человек заказал разговор на 15 минут. Кто может больше передать информации?
3. Небольшая картина и огромное живописное полотно (бородинская панорама) и т. д.
Статистический способ определения количества информации применяется при организации её передачи, хранения, преобразования или уничтожения.
Статистический способ, измеряя информацию, не учитывает её смысл. Пример:
1. Определите количество информации в этой фразе (43 байта)

5
2. Определение количества информации вероятный. Единица информации при этом является бит. Один бит информации содержится в ответе да или нет, если оба варианты ответов равновероятны. Пример:

При подбрасывании монетки ответ на вопрос, какой стороной она упала, содержит 1 бит. Если число возможных исходов больше двух, то количество информации можно определить методом дихотомии. Пример определения количества информации при выборе карты из колоды. Пронумеруем карты.
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,2
9,30,31,32,33,34,35,36 1бит

В этом примере приблизительно 5,5 бит информации. Пример:
Определите методом дихотомии, сколько информации содержится в ответе на вопрос: «Какая масть выпадет при случайном вытаскивании карты из колоды.»

Пример: определите количество информации, содержащиеся в ответе на вопрос: «Какое число выпало при бросании игральной кости.»

Единица знака?байт=8 битам. Пример: Определите, сколько байт содержится в ответе на предыдущий пример. 2 байта.
Сколько байт содержится в фразе, написанной ранее. 168 байт. Более крупные единицы называются Кбайты. 1Кбайт=1024 байта, дальше Мбайт?1024 Кбайт, дальше Гбайт?1024 Мбайт, дальше Тбайт? 1024 Гбайт. Средний персональный компьютер хранит в себе около 10 Гбайт. Одна дискета может хранить 1,5
Мбайта, CD диск имеет ёмкость около 700 Мбайт

Измерение количества графической информации.

10000000001

01000000010

00100000100

00010001000

00001010000

00000100000

00001010000

00010001000

00100000100

01000000010

10000000001
На экране монитора изображение составлено по горизонтали из 800 точек,

7 по вертикали из 640 строк. Всего точек 480000, каждая из которых записывается числом, обозначающим её цвет. Максимальное количество цветов, которое может содержать компьютер составляет 16,7 миллиона. Это позволяет воспроизводить на экране компьютера естественные цвета. Точечный способ записи изображения позволяет хранить и воспроизводить любые изображения, но имеет недостатки:
1. Изображение при увеличении или деформации становится зернистым.
2. Такое изображение занимает в памяти компьютера очень большой объём.

Векторный способ хранения изображения заключается в том, что изображение описывается математическими формулами. Сама формула занимает мало места в памяти компьютера, и при запуске соответствующие программы преобразовывают эту формулу в изображение. Этот способ имеет следующие достоинства:
1. Очень экономичен.
2. При изменении параметров картинка будет меняться, т. е. каждая формула содержит не одну, а сотни картинок, что позволяет создавать двигающиеся изображение. Недостатком векторного способа является сложность некоторых формул для построения фотореалистичного изображения. Пример: рекламное изображение всё-таки до сих пор не создают полного эф
3. фекта реальности и больше похожи на мультипликацию, но развивающиеся компьютерные технологии очень скоро приведут к тому, что эти изображения будут полностью неотличимы от реальных. Это позволит создавать кинофильмы на компьютере.

Основные понятия и операции формальной логики.
Логика?наука, которая с помощью формальных правил определяет истинность или ложность высказывания. При создании компьютеров его элементы получили название логических элементов.

Элементарные логические функции.

Это функции, которые могут принимать значение 0 или 1. Из трёх и, или, не.
Наиболее просто смысл логических функций объясняется с помощью электронной системы выключателя.
Функция И

П
П
П
П
П
88П

Функция ИЛИ

Функция НЕ

Помимо простых функций И, ИЛИ, НЕ существуют ещё так называемые сложные функции, то есть сочетание простых функций И, ИЛИ, НЕ.

Логические элементы компьютера.
Компьютер состоит из миллионов элементов, связанных между собой и взаимодействующих во время его работы. Каждый элемент выполняет какую-либо операцию над двоичным разрядом.
Машинные элементы делятся на логические, запоминающие и вспомогательные.
Из логических элементов состоят операционные схемы, обеспечивающих выполнение арифметических и логических операций над цепочками двоичных разрядов?машинными символами. Запоминающие элементы предназначаются для хранения информации. Вспомогательные элементы предназначаются для формирования стандартных сигналов и согласования работы операционных схем.
Переменные и функции, принимающие значение 0 или 1 носят название логических или булевских по имени английского математика и логика Джорджа
Буля (1815-1864), является создателем современной символической логики.
Подробным изучением булевских функций занимается область математической логики или исчислением высказываний. Каждому высказыванию в соответствии значение её функции, истинности, равное 1, когда высказывание истинно и 0, когда оно ложно.

Логическая функция И.

Логическая функция И от двух аргументов определяется таблицей.

Этим значением

обозначается

Конъюнкция

Легко видеть, что логическая функция И совпадает с произведением аргументов. Поэтому её называют также логическим умножением. Ещё одно название?Конъюнкция. Нетрудно определить функцию И для любого конечного числа аргументов. Она равна 1 тогда и только тогда, когда все сомножители равны 1, как и должно быть для произведения. Логическое умножение подчиняется переместительному и сочетательному законам.

-2+3=3+2 Коммутативны 7-3=3-7 Не коммутативны

7*3=3*7

(3+2)+7=3+(2+7)

5+7=3+9

(3*7)*2=3*(7*2)

Логическая функция ИЛИ
Логическая функция ИЛИ от двух аргументов определяется таблицей. Её называют логическим сложением или Дизъюнкцией. Следует помнить, что логическая сумма отличается от арифметической суммы. Логическая сумма нескольких слагаемых ровна 0 тогда и только тогда, когда все слагаемые равны 0. Эта операция также подчиняется переместительному и сочетательному законам.

Дизъюнкция

Логическая функция НЕ.
Логическая функция НЕ (отрицание) зависит от одного аргумента и определяется таблицей. Функция НЕ обозначается горизонтальной чертой над аргументом или особым знаком.

Логические выражения и их образование.
Подобно арифметическим операциям, логические операции имеют различное
«Старшинство», что отражается на порядке их выполнения в выражениях, содержащих символы различных операций: прежде всего выполняются операции
НЕ, затем И и только потом ИЛИ. Здесь наблюдается полная аналогия с алгебраическими выражениями. При вычислении по формуле а2*b2+c2 сначала выполняется возведение в степень, затем умножение и тол ько потом сложение аналогично формуле.

Сначала выполняются отрицания, затем конъюнкция, а потом дизъюнкция. В тех случаях, когда нужно изменить этот порядок применяются круглые скобки.
Правила их применения ничем не отличаются от правил применения скобок в алгебраической формуле.

Логические выражения и их преобразование.
Любую функцию трёх и более аргументов можно представить формулой, в которой в которой фигурируют элементарные логические функции. Например, функция три аргумента представленная таблицей.
|Аргументы |Функ|
| |. |
|а |b |c |z |
|0 |0 |0 |1 |
|0 |0 |1 |0 |
|0 |1 |0 |1 |
|0 |1 |1 |0 |
|1 |0 |0 |0 |
|1 |0 |1 |0 |
|1 |1 |0 |1 |
|1 |1 |1 |1 |

|a |b |c |d |- |
|0 |0 |0 |0 |0 |
|0 |0 |0 |1 |0 |
|0 |0 |1 |0 |0 |
|0 |0 |1 |1 |0 |
|0 |1 |0 |0 |0 |
|0 |1 |0 |1 |0 |
|0 |1 |1 |0 |0 |
|0 |1 |1 |1 |0 |
|1 |0 |0 |0 |0 |
|1 |0 |0 |1 |0 |
|1 |0 |1 |0 |0 |
|1 |1 |0 |0 |0 |
|1 |1 |0 |1 |0 |
|1 |1 |1 |0 |0 |
|1 |1 |1 |1 |1 |

Преобразование информации.
Преобразованием или перекодированием информации называют её запись с помощью других знаков. Пример:
Перевести с одного языка на другой, записать устную речь, чтение вслух, описание словами какого-либо рисунка, экранизации романа и др. Проблема, которая при этом возникает:
Иногда происходит потеря части информации из-за несоответствия кодов (при переводе с русского языка на английский невозможна точность перевода из-за отсутствия эквивалентов, т. е. в русском языке есть слова непереводимые на английский).
Наиболее точное преобразование информации происходит при перекодирование на уровне элементов информации. Например, азбука Морзе, в которой каждому знаку соответствует сочетание точек и тире. На таком принципе построено применение телеграфных кодов, кодировка в компьютере. Для того, чтобы унифицировать (сделать) одинаковое кодирование на всех компьютерах была принята таблица кодов ASCLL-код. Пример:
ASCLL-код ? буква А-41, а-61, О-30, 1-31.
Всего возможно закодировать 256 разных символов. Можно ввести любой из этих символов, даже если его нет на клавиатуре, нажав на клавишу ALT и удерживая её набрать на числовой клавиатуре ASCLL –код символа.

Шифрование.
Шифрование это частный случай кодирования, при котором обеспечивается невозможность прочтения информации теми, кто не владеет ключом к расшифровке. Шифровать можно как текстовую, так и любую другую информацию, т. е. изображение, звук, видео. Шифруют специальную военную информацию, государственную информацию, коммерческую информацию, а также частную.
Способы шифрования:
1. Шифрование текстовой информации способом сдвига алфавита. Его ещё называют способом Юлия Цезаря. а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ь ы ъ э ю я
Информатика ? шифрование сдвигом на три знака вперёд. Т. е. слово
«информатика» можно зашифровать как «ярчсупгхинг».
Такой способ имеет недостаток, так как сообщение легко расшифровать. Для этого нужно попробовать зашифровать это сообщение, сдвигая алфавит

13 на 1,2,3 и т. д. буквы. Максимальный сдвиг определяется количеством букв в алфавите. Одно из таких сообщений обязательно будет расшифровкой.
2. Для того, чтобы сообщение было труднее расшифровать применяют шифрование с применением сдвига. Смысл его такой: опять пишут алфавит, а под ним против каждой буквы пишут другую букву в произвольном порядке, так, чтобы разным буквам соответствовали разные буквы. а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ь ы ъ э ю я ж й м б с п г з д л т н ё в и ц ю а к э х ч у р ъ о я щ е ы ф ш ь
Информатика ? личуавжэлнж.
Такой способ значительно надёжнее, но и его можно расшифровать. Если составить таблицу процентного состава каждой буквы в зашифрованном сообщении, а затем сопоставить её с таблицей распространённости букв различных текстов, то можно вычислить какое-то количество букв, а затем расшифровать всё сообщение. Угадав ключ один раз можно в дальнейшем расшифровывать все сообщения без проблем. Для борьбы с этим можно применить частую замену ключа.
3. Существует ещё один способ шифрования. Его разновидностью в древности являлся способ палочки и ремешка и способ пластинки с отверстием.

Смоделировать этот способ можно следующим образом:
Запишите сообщение: Сегодня 26 января.
Теперь к каждой букве подставим цифру: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
16 17 18
Сейчас перемешаем эти цифры: 7 12 3 5 8 16 1 4 18 9 10 14 6 11 13 15 17 2
Получаем зашифрованное сообщение: яягд рсо.26вы наяс
Такие сообщения расшифровать очень трудно. Надо перебрать много сотен сочетаний только для того чтобы расшифровать хотя бы одну букву. Так как буквы в компьютере представляются цифрами, а также любая информация представляется цифрами, можно зашифровать не только тексты, но и изображения, а также звуки. Нужно только представить каждую точку изображения или каждый звук числом, а затем применить для этого числа способ сдвига или перемешивания. Способ сдвига для изображения давно известен. Это способ мозаики. Таким образом зашифровываются и телевизионные сигналы.

Сжатие информации.
Сжатие ? кодирование, которое обеспечивает уменьшение количества информации без потери её содержания. Существует несколько групп сжатия:
1 группа основана на замене повторяющихся цепочек знаков более короткой записью. Пример:
Рисунок занимает 286670 байт. Но если его сжать, то его величина будет составлять всего 408 байт, т. е. в 612,5 раз меньше.
Пример:
Текст состоящий из 250 А можно записать так: А повторить 250 раз. В первом случае сообщение будет иметь длину 250 байт, а во втором 20 байт, т. е. в
25 раз короче. Алгоритм ? программы сжатия информации.
1. Поиск записи информации повторением фрагментов.
2. Кодирование повторяющихся фрагментов, составление таблицы.
3. Запись информации заменой повторяющихся фрагментов их кодами.
При хранение и передачи информации передаётся закодированная информация и таблица кодирования. Для восстановления информации производится обратная процедура замены кодов повторяющихся элементов из таблицы кодирования.
230 байт.
При записи информации различными способами в этой записи могут возникать повторяющиеся фрагменты. В этом случае появляется возможность сэкономить место на материальном носителе информации, ускорить её передачу по каналу связи.
Таблица кодирования:

(230 значений) информации – 1 ми – 2 это – 3 записи – 4 появля – 5 ся – 6
Сжатая информации:
При 4 1 различные в 3й 4 могут 5ться повторяющие6 фрагменты. В 3м случае
5ется возможность сэкономить место на материальном носителе 1, ускорить её передачу по каналу связи. Таким образом хорошо сжимать изображения в которых есть длинные повторяющиеся цепочки одного цвета, причём такое сжатие может быть многоступенчатым.
64:22=3 (приближённо)
Но не все изображения сжимаются одинаково хорошо. Пример:
Рисунок на белом месте в виде контура, занятого одним цветом или фотография синего неба с маленьким летящим самолётом, но она будет сжиматься достаточно хорошо и фотография леса с мелкими деревьями,

15 сучьями, травками будет сжиматься плохо. В среднем фотографию можно сжать в
6, 7 раз, поэтому архивы фотографий, рисунков на лазерных дисках хранятся в сжатом виде, причём на диске хранятся и программы сжатия. При загрузке диска развёртывание происходит автоматически.
2 способ применяется для сжатия текстов перекодированием на более экономичный код. Известно, что один символ текста хранится в одном байте, т. е. в цепочки из 8 двоичных импульсов.

255
Описание способа:
Программа просматривает текст от начала до конца, составляя таблицу знаков, входящих в текст и вместе с этим происходит кодирование всех знаком в таблице двоичными числами. Пример:
Мама мыла раму м – 000 а – 001 пробел – 010 ы – 011 л – 100 р – 101 у – 110
Таким образом получаем: 000001000001010000011100000010101
Сегодня 30 января с – 0000 н – 0101 а – 1011 е – 0001 я – 0110 р – 1100 г – 0010 пробел – 1000 о – 0011 з – 1001 д – 0100 о – 1010
000000010010001101000101011001111000100101110110010110101011110001 10

1762614

Новые алгоритмы.
Наряду с алгоритмами по элементного сжатия основаны алгоритмы, основанные на математическом описании информационных блоков. Это алгоритмы JPG и фрактальный алгоритм JPEG применяющийся для сжатия изображений, обеспечивающий коэффициент сжатия в 6-8 раз для любых изображений, но при этом происходит потеря качества изображения. Пример:
Исходное изображение – точечный рисунок имеет размер 431 Кбайт. В форме
JPEG его размер будет уже 11 Кбайт. Искажения, возникающие при сжатие JPEG заметны на обнажённых изображениях и на изображениях имеющие тонкие элементы. На фотографиях искажения практически незаметны.

Фрактальное сжатие.
Этот способ основан на алгоритме, разработанном в 1992 году. Он основан на замене точечного представления рисунка его математическим описанием в виде формул. Недостатком такого способа является то, что такой перевод требует нескольких сотен часов работы мощного компьютера. Фрактальное сжатие применяется в тех случаях, когда изображение сжимают один раз, например при упаковке его на лазерный диск, а разворачивают много раз, причём разворачивание осуществляется гораздо быстрее чем сжатие. В некоторых случаях коэффициент сжатия достигает нескольких 1000. Кроме того такие изображения можно увеличивать без потери качества. Ещё одно ценное свойство фрактального сжатия заключается в том, что оно позволяет создавать искусственные изображения имитирующие реальные, иногда до такой степени, что отличить их практически невозможно.

Структурирование информации.

Величины.
Величиной называют информацию, которую можно сравнивать с какой-то мерой.
Пример величины:
Расстояние от одного города до другого, количество вещества, величина поверхности и т. п. Измерение величин заключается в определение количества стандартных величин или единиц измерения, содержащихся в измеряемой величине.
Величины бывают постоянные и переменные. Постоянная величина не меняет своего значения в процессе решения задач или использования программы.
Пример:
Диагональ Земли. Число Р постоянная величина. Переменная величина в процессе решения задачи или использования программы меняет своё значение.
Пример:
Скорость автомобиля при его торможении, вес ракеты при её полёте и т. д.

Характеристики переменных.
Переменные могут иметь различный тип, определяться видами величины, которые они отображают. При программирование переменные подразделяются на числовые, текстовые (символьные) и логические ? неструктурированные переменные.

Числовые переменные
Значение числовых переменных выражается числом. Числовые переменные бывают целые, дробные с фиксированной запятой и дробные с плавающей запятой.
Каждый из них в свою очередь может быть разной длины.
Длина переменной определяется количеством ячеек в памяти компьютера, которые отводятся под данную переменную. Примеры целых чисел:
12, 1225, 34. В памяти компьютера, если эти числа предполагаются как значение одной переменной должны храниться в таком виде.

|0012 |
|1225 |
|0011 |
|0003 |

Отрицательные числа дополняются знаком.
Дробные числа с фиксированной запятой ? это числа, к которым добавляется дробная часть. Они могут иметь разную длину целой и дробной части.
133,17 237,005 1233,01 0,01 123,007 0,137
|Целые |Дробные |
|0 |1 |2 |3 |1 |7 |0 |
|0 |2 |3 |7 |0 |0 |5 |
|1 |2 |2 |3 |0 |1 |0 |
|0 |0 |0 |0 |0 |1 |0 |
|0 |1 |2 |3 |0 |0 |7 |
|0 |0 |0 |0 |1 |3 |7 |

Иногда такую запись называют не с фиксированной запятой, а с фиксированной точкой. Это следствие того, что в англоязычных странах дроби пишут через точку. Запись с фиксированной запятой имеет следующий недостаток:
Для того чтобы оперировать с большими числами требуется большее количество разрядов после запятой. Иногда в результате вычислений происходит переполнение разрядов.
Способ с плавающей запятой основан на показательной форме записи числа. В этом случае число записывается как произведение.
2000000000 = 2*109
2133565000 = 2,13356*109 = 21,33565*108 = 0,213356*1010
Запись плавающий запятой преобладает при хранение чисел в компьютере.
Запись с фиксированной запятой применяется для величин, у которых известный и не очень большой диапазон измерения. Пример: рост человека. Логические величины принимают одно из двух значений, записывающихся в двоичной системе как 0 и 1. Пример пол человека или наличие, отсутствие телефона в квартире.
Структурные (составные) переменные: они содержат величины, образующие структуру. Примеры:
Список, таблица (массив), запись.
Список ? множество, которое упорядочено по какому-то признаку. Пример: список учеников в классном журнале. Каждая фамилия в списке занимает определённое место, определяемое первыми буквами фамилий в алфавитном порядке. Любоё элемент списка определён элементами, соседними с ним

18
(слева и справа). На этом основано образование строя в армии. Если каждому элементу списка поставить в соответствии натуральное число, то список будет называться пронумерованным.
Таблица состоит из горизонтальных строк и вертикальных столбцов. Каждый элемент таблицы определён той строчкой и тем столбцом, в которых он расположен. Пример:
| |Спартак |Динамо |ЦСКА |Торпедо |
|Спартак | |1:0 |0:0 |5:0 |
|Динамо |2:3 | |1:0 |6:6 |
|ЦСКА |1:5 |2:2 | |5:1 |
|Торпедо |3:4 |0:0 |1:1 | |

Форма таблицы позволяет хранить большое количество информации, удобной для использования формы, причём массивы могут иметь и большие размеры, чем показаны в примере.

3*3*3=27 ряд

@312

3 строки Строка Колонка

3 колонки А 333
Запись содержит разнородные компоненты. Пример: ведомость по выдаче зарплаты составляется из горизонтальных записей, каждая изб которых содержит порядковый номер, фамилию, сумму зарплаты и роспись в получении.
|Иванов |500 р. | |
|Петров |700 р. | |
|Сидоров |1100 р. | |

Текстовые переменные: могут содержать наборы символов разной длины на любом языке. Характеристикой такой переменной является длина (количество) символов.
Характеристикой текстовой (символьной) переменной является длина, способ кодирования, операции над символьными переменными ? сложение. Пример:

19 текст «куку» и текст «руза» образуют «кукуруза».
Выделение части текста. Пример:
«кукуруза» ? выделение символов слева, образование текста «куку», выделением символом справа, образование текста «руза». Выделение 3 символов, начиная с третьего, образование текста «кур». Замена прописных знаков строчечными и наоборот и т. д.

Мета информации ? онной структуры.
Наука, называющаяся семантикой, изучает смысловые значения знаков.
Известно, что современные буквы образовались путём длительного исторического развития из древних письменных знаков ? текстограмм.
Текстограмма ? упрощённый рисунок, передающий название предметов, его свойств или действий, т. е. если древний охотник хотел сообщить своим соплеменникам, что он убил на охоте 4 оленей, он рисовал на куске коры упрощённое изображение этих оленей пронзённых копьями, а рядом рисовал свою фигуру.
Постепенно складывались единые (стандартные) изображения тех или иных предметов и действий, которыми пользовались все люди племени. Появились учителя, которые обучали этим знакам. Постепенно количество знаков стало достаточным, чтобы записывать любые сообщения. Их называют иероглифами. В
Древнем Египте и других государствах того времени иероглифами записывались деяния царей, хозяйственные записи, появилась художественная литература, т. е. более 5000 лет назад уже существовала такая письменность. Такие записи сохранились до наших дней на стенах храмов, гробниц и т. д., а также глиняных таблиц. Недостатком иероглифической записи является сложность и большое количество иероглифов. Пример: современный китайский язык.
Появление буквенной формы записи приписывают древним финикийцам. Слово разбивалось на отдельные звуки, каждый из которых обозначался своим знаком- буквой. Так как звуков значительно меньше чем предметов, то алфавит получился очень коротким и каждая буква обозначалась очень простым знаком.
Форма букв сложилась исторически как упрощенная форма предметов в записи которых эта буква является первой. Пример:
Буква «а» имеет форму, передающую морду быка, так как по финикийски бык ?
«алегр».

Конечно современные формы букв в различных языках претерпели значительные изменения ? трансформации. Язык ? живая, развивающаяся система. Пример: современный русский язык значительно отличается от древнеславянского, который является предком русского, украинского, белорусского языков. В свою очередь письменность древнеславянский язык получил от греческого.
Наряду с развитием письменности совершенствовался ещё так называемый графический язык: чертёж, рисунок, миниатюра, картина, орнамент, рисунки на коврах, паркетах, мозаика и др. Этот язык применялся при проектирование зданий, кораблей, а в дальнейшем и машин. Преимуществом графического языка является способность человеческого зрения и мозга воспринимать целостные образы на подсознательном уровне. Благодаря этой способности мы можем практически мгновенно узнать знакомое лицо среди сотен других, причём независимо от расстояния, угла рассматривания, освещения, одежды и других факторов. Опознание возможно даже по фотографии и рисунку.
Учёные семантики изучают общие законы восприятии образов на подсознательном уровне. Установлено что у различных народов с различными языками, с различной культурой имеются общие способности к восприятию таких образов, т. е. можно говорить, что каждому человеку свойственна врождённая способность понимать единый для всех язык графических символов, образов, звуков и других элементов информации. Ученые назвали такой язык ? метаязык. Наука пока ещё не расшифровала все символы метаязыка. Но кое-что уже определено. Подтверждают теорию о метаязыке следующие факторы:
1. Легенда о Вавилонской башни.
2. Магические знаки, применяемые древними жрецами, шаманами в своих религиозных обрядах обладали (сейчас естественно тоже обладают) мощным психологическим воздействием, причём на подсознательном уровне, т. е. человек не сознаёт почему на него действует этот магический знак, но ощущает это действие. Пример:
Свастика, имеющая корни в религиозных древнеиндийских ритуалов.

Свастика Пиктограмма Гексаграмма

Руна

Психологическое воздействие таких знаков настолько велико, что официальная фашистская, коммунистическая, еврейская пропаганды используют их до сих пор. Современная реклама также использует открытые учёными законы метаязыка для усиления воздействия на человека. Установлено, что повторение одних и тех же рекламных роликов по телевизору или постоянное мельканье в той же телевизионной рекламе одних и тех же графических значений фирмы (coca cola,
LG) как бы программируют человека на приобретение определённых товаров.

Литература.

1. Евсеев Г. А. и др. Вы купили компьютер. Полное руководство для начинающих в вопросах и ответах.

2. Симанович С. В. и др. Специальная информатика: Учебное пособие.

3. Рычков В. и др. Компьютер для студента.
————————

Читатель

Сведения

Преобраз.

базы знаний

Принятие решения не свя- занного с обр. знания

Преобразование

ие

Знания

Информация

Анализ

Приём

База знания

Сведения

Данные

Документ

РАМУ

МАМА

МЫЛА

МАМА МЫЛА РАМУ

М А М А

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12

День рождения

7,8,9,10,11,12

1,2,3,4,5,6

5,6

4,5,6..

1,2,3.

1 бит

1бит

1 бит

или 6 бит Карта т. е. в среднем 5,5 бит

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18

6,7,8,9

8,9

6,7

1,2,3,4,5

10,11,12,13,14,15,16,17,18

1,2,3,4,5,6,7,8,9

19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36

5 бит или 6 бит

1бит

т.е. 2 бита

Крести, пики, черви, бубны

Черви, бубны

Крести, пики

Пики

1бит

т. е. 2 бита

4,5,6

4,5

1,2,3,4,5,6

1,2,3

|1вкл|2 | |
|. |вкл | |
|0 |0 |0 |
|0 |1 |0 |
|1 |0 | 0 |
| | | |
|1 |1 | |
| | |1 |

|1 |2 | |
|вкл |вкл | |
|0 |0 |0 |
|0 |1 |1 |
|1 |0 |1 |
|1 |1 |1 |

|вкл | |
|0 |0 |
|1 |1 |

С=а b

а b=b a

(a b) c=a (b c)

a=(a

(a (b (c

z=a c a b

ИЛИ

НЕ

ИЛИ

НЕ

ИЛИ

НЕ

ИЛИ

НЕ

ИЛИ

0000003

0000002

0000005

2343013346556535

0000000000000001

0000000000000235

www.neuch.ru

Реферат Информация и информационные процессы

Заголовок

реферат

на тему:

Информация и информационные процессы

Информация является фундаментальным научным понятием. Оно является первичным и не имеет строгого научного определения. Особенность этого понятия является его универсальность — оно используется практически во всех сферах человеческой деятельности: естественных науках, философии, биологии, экономике. Вместе с тем фундаментальной естественнонаучной дисциплины, которая бы занималась природой информации, не существовало. Физика, химия, биология изучают свойства информации, а не ее природу. Конкретный смысл понятия «информация» зависит от того, в каком контексте оно используется.

В последние годы информатика стала формироваться как естественнонаучная дисциплина, однако она не вышла еще за пределы прикладной технической науки, поэтому также не привела к сих пор строгого понятия информации. В лучшем случае ее рассматривают как содержательную часть данных, интерпретируется человеком.

Однако научное определение информации дается достаточно просто, если предположить, что информация — это динамический объект, не существовавший в природе сам по себе, а то, что образуется в результате взаимодействия данных и методов. Он существует столько, сколько длится это взаимодействие, а все остальное время он находится в виде данных.

Итак, информация — это продукт взаимодействия данных и методов, который рассматривается в контексте этого взаимодействия.

Например, книга — это хранилище данных. Она предназначена для получения информации визуально, путем чтения. Если попробовать разные книги на ощупь, можно получить информации, хотя наверняка не ту, которая предусматривалась авторами. Данный пример объясняет сущность контекста взаимодействия данных и методов.

Контекстный метод обработки данных — это тот метод, который предназначен для обработки данных определенного типа. Этот метод известен как тому, кто создает данные, так и тому, кто их использует. Для графических данных контекстным является метод наблюдения. Для текстовых данных контекстным является метод, основанный на зрительные и знание языка текста. Для данных, представляемых радиоволнами, контекстными есть методы преобразования данных с помощью радио или телевизионного приемника.

Есть свои особенности и для компьютерной информации. Для данных, представляемых в числовой форме и хранятся в виде сигналов, зарегистрированных на магнитных (или других) носителях, контекстными есть методы аппаратные и программные методы вычислительной техники.

Из определения информации следует важное свойство информации — динамичность. То есть, информация существует довольно непродолжительный срок времени — ровно столько, сколько длится взаимодействие данных и методов при ее создании, потребления и преобразования. Как только это это взаимодействие завершается, мы снова имеем дело с данным, но представленными уже в другой форме. В данном случае мы имеем дело с информационным процессом. Такой процесс представляет собой цикл образования информации из данных и сохранение ее в виде новых данных. Информация существует довольно непродолжительный срок времени, но информационный процесс длится столько, сколько существуют носители информации. Например, изучая старинные надписи, ученые продолжают информационный процесс, начатый много лет назад.

Особенность информационного процесса в вычислительной технике состоит в том, что определенные его этапы происходят автоматически, без участия человека. В ходе этих этапов данные, представленные в виде зарегистрированных сигналов. взаимодействуют как с аппаратными методами (компьютерами и другим оборудованием), так и с программными методамикомпьютернимы программами). При этом важной особенностью компьютерных программ является их двойственность. С одной стороны, они ведут себя как данные, а с другой — как методы обработки данных.

Информация состоит из данных, представляемых в кодированном виде.

Данные — диалектическая составная информации. Они представляют собой зарегистрированные сигналы. При этом физический метод регистрации может быть произвольным: механическим, электрическим, магнитным, оптическим и т.д.. Согласно методом регистрации данные могут храниться и транспортироваться на носителях различных видов. Самым распространенным видом носителя, хотя и не самым экономичным и надежным, является бумага. В вычислительной технике в качестве носителей информации выступают различные магнитные диски, ленты, оптические диски и т.д..

В ходе выполнения информационного процесса данные преобразуются из одного вида в другой с помощью методов. Обработка данных включает в себя много операций, среди которых можно выделить следующие:

? сбор данных — накопление данных с целью обеспечения их полноты для принятия решений

? формализация данных — свод данных, полученных из разных источников, к одинаковой формы

? фильтрация данных — отвержение «лишних» данных, которые не нужны для принятия решения

? сортировка данных — упорядочивание данных по определенному признаку

? группировки данных — объединение данных по определенному признаку с целью их более удобного использования

? архивация данных — организация хранения данных в удобной и легкодоступной форме, как правило, в более экономном формате

? защита данных — комплекс мер, направленных на предотвращение потери, модификации или воспроизведение данных

? транспортировки данных — прием и передача данных между удаленными участниками информационного процесса

? преобразование данных — перевод данных из одной формы или одной структуры к другой.

Полный перечень операций с данными намного больше. Поэтому можно сделать вывод: обработки информации имеет высокую трудоемкость и поэтому ее нужно автоматизировать.

Для автоматизации обработки данных различных типов их нужно подать в единой форме. Для этого используют кодирование данных. Обычная человеческая речь является примером кодирования данных. Азбука Морзе, нотная грамота, рисунки также примерами систем кодирования. Своя система существует и в вычислительной технике. Она основана на использовании двоичной системы счисления. Для представления информации используется две цифры: 0 и 1. Эти называются ресничными цифрами или битами. Такое представление является достаточно удобным. Во-первых, одним битом может быть выражено одно из двух понятий: да (1) или нет (0). Один бит легко представить в виде сигналов различной физической природы: намагниченных (1) — не намагниченных (0) является ток (1) — нет тока (0), высокий уровень напряжения (1) — низкий уровень напряжения (0).

Двумя битами можно подать уже четыре состояния, тремя — 8. Всего n битами возможно подать 2n различных состояний. Увеличивая количество разрядов на один, мы увеличиваем количество возможных состояний вдвое.

Бит достаточно мелкой, а следовательно, и неудобной единицей измерения данных. Поэтому биты объединяется в группы по 8 бит — байт. Два байта называются машинным словом. Байты объединяются в килобайты (1Кб = 1024 € 1000 байт), мегабайты
(1 Мб = 1024 € 1000 Кб? 1000 000 байт), гигабайты, терабайты и т.д. Учитывая современные возможности изготовления носителей информации и объемы данных, которые нужно хранить, наиболее употребительными единицами измерения данных является мегабайты и гигабайты.

Для кодирования числовой информации группы из нескольких байт. При этом как правило, старший бит отвечает за знак числа: 0 —

myreferat.net

Реферат — Информация и информационные процессы

Информация и информационные процессы.
Определение понятия информацииИнформация по-латыни
означает сообщение.Определения информации. 1. Информация ? сведения, не
зависящие от формы их представления.2. Информация ? знание, то есть позволяющая
получившему их совершать целенаправленное действие.3. Информация по Шеннону. Информация?
сообщение, которое уменьшает или устраняет неопределённость в выборе
одной возможности из нескольких.4. Информация ? мера сложности структур. Понятие
данные Данные ??информация, выраженная в формализованном виде, обеспечивающая
возможность хранения, обработки и передачи. Документ ???данные, представленные
на определённом носителе и обладающие определённой структурой.Строго определённая
структура документа упрощает работу с ним.Пример: паспорт, железнодорожный
билет.Его строго определённая форма затрудняет его подделку (деньги).Элементы
документа:1. Указано название и его назначение2. Реквизиты исполнителя документа.
1 Информационные процессы Независимо от способа получения и хранения информация
имеет единые характеристики. Информация наряду с веществом и энергией считается
сейчас фундаментальным понятием. В этом смысле информация это структура окружающего
нас мира, способная влиять на процессы. Учёные установили, что геометрическая
структура обладает возможностью влиять на психику человека, воздействуя
на его подсознание. Свойства информации:1.Информация может накапливаться.2.Информация
не обладает свойством сохранения.3.Информация может самоорганизовываться,
порождая новую информацию.Информационное общество Это общество, в котором большинство
трудоспособного населения занято производством, хранением, передачей,
преобразованием и использованием информации. США, страны западной Европы и Японии
уже вступили в фазу информационного общества, а Россия ещё нет. Низкая производительность
Низкое развитие информационных труда и в сельском хозяйстве. структур.
Язык как способность представления информации. Кодирование информации.
Структура информации, составленная из элементов. Текстовая информация ??буква.
Устная информация ??звук (фонема). 2 Географическая информация (изображением в
качестве элементов является контур, цветовое пятно, элементарная форма и т. д.).
Признак элемента информации Дорожные знаки и сигналы. Азбука глухонемых (элементом
является жест). Связи между элементами1. Иерархическая. ФФФФ Ф 2. Линейная
??связь букв в слове и слов в предложении. 3. Сетевая. Достоинство сетевой структура
является высокая скорость взаимодействия элементов (ИНТЕРНЕТ). Сетевые
структуры очень устойчивы к повреждениям связи, так как при разрыве связи соединение
осуществляется в обход. Недостаток сетевой структуры заключается в том, что
необходимо иметь большое количество связи. 3ЯзыкиЕстественные Искусственные
(код) Процесс записи на искусственном языке называется кодированием, а обратный
процесс декодированием. СПАСИТЕ НАС! кодирование SOS декодирование СПАСИТЕ НАС!
Применение искусственных языков или кодов:1. Азбука Морзе.2. Телеграфный код.3.
Жаргон (арго), воровской жаргон.Специальный или профессиональный жаргон ??естественный
язык, образованный естественным путём и в отличии от искусственного
языка сам изменяется или развивается. Любой язык, как естественный, так и искусственный
состоит из множества элементов (алфавита) и множества правил составления
из множества элементов осмысленных сообщений (синтаксис).Двоичная форма представления
информации.Двоичная форма представления информации заключается в том,
что она координируется двумя символами:0 и 1 т. е. да (1) и нет (0). Любую информацию
можно представить как результат ответов на вопросы да или нет. В том случае
если вариантов больше чем два их множество делят пополам, и ответ заключается
в том, находятся в этой части правильный ответ. Такой способ называется дихотомия.
Пример: я хочу определить в каком месяце у человека день рождения, задавая
ему вопросы, на которые он будет давать ответы да или нет. Все месяца мы пронумеруем:
4 Двоичная система записи чисел: 123=100+20+3 102*1+2*101+ 3*100 3127=3000+100+20+7
an*10n +an-1*10n-1+…..a1*101+a0*100 an*2n+an-1*2n-1+…..a1*21+a0*20
2в ст.0=1 2в ст.4=16 2в ст.1=2 2в ст.5=32 2в ст.2=4 2в ст.6=64 2в ст.3=8
2в ст.7=128 и т.д. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13… 02=010 12=110 102=210 112=310
1002=410 1012=510 1102=610 1112=710 10002=810 10012=910 10102=1010 10112=1110
11002=1210 Количество и единицы измерения информации. Подход к определению количества
информации статистический. Согласно ему количество информации определяется
как количество элементов. Пример: 1. Книга содержит 300000 знаков (буквы, знаки
препинания, цифры, пробелы и т. д.). Журнал же содержит 5000 знаков, т. е.
там, где больше элементов, там же и больше информации.2. Я заказал телефонный
разговор с другим городом на 5 минут, а другой человек заказал разговор на 15 минут.
Кто может больше передать информации?3. Небольшая картина и огромное живописное
полотно (бородинская панорама) и т. д. Статистический способ определения
количества информации применяется при организации её передачи, хранения, преобразования
или уничтожения. Статистический способ, измеряя информацию, не учитывает
её смысл. Пример:1. Определите количество информации в этой фразе (43 байта)
52. Определение количества информации?вероятный. Единица информации при этом
является бит. Один бит информации содержится в ответе да или нет, если оба варианты
ответов равновероятны. Пример: При подбрасывании монетки ответ на вопрос,
какой стороной она упала, содержит 1 бит. Если число возможных исходов больше двух,
то количество информации можно определить методом дихотомии. Пример определения
количества информации при выборе карты из колоды. Пронумеруем карты.1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36
1бит В этом примере приблизительно 5,5 бит информации. Пример: Определите
методом дихотомии, сколько информации содержится в ответе на вопрос: «Какая
масть выпадет при случайном вытаскивании карты из колоды.» 6 Пример: определите
количество информации, содержащиеся в ответе на вопрос: «Какое число выпало
при бросании игральной кости.» Единица знака?байт=8 битам. Пример: Определите,
сколько байт содержится в ответе на предыдущий пример. 2 байта. Сколько байт
содержится в фразе, написанной ранее. 168 байт. Более крупные единицы называются
Кбайты. 1Кбайт=1024 байта, дальше Мбайт?1024 Кбайт, дальше Гбайт?1024 Мбайт,
дальше Тбайт? 1024 Гбайт. Средний персональный компьютер хранит в себе около
10 Гбайт. Одна дискета может хранить 1,5 Мбайта, CD диск имеет ёмкость около 700
Мбайт Измерение количества графической информации. 10000000001 01000000010 00100000100
00010001000 00001010000 00000100000 00001010000 00010001000 00100000100
01000000010 10000000001 На экране монитора изображение составлено по горизонтали
из 800 точек, 7по вертикали из 640 строк. Всего точек 480000, каждая из которых
записывается числом, обозначающим её цвет. Максимальное количество цветов,
которое может содержать компьютер составляет 16,7 миллиона. Это позволяет воспроизводить
на экране компьютера естественные цвета. Точечный способ записи изображения
позволяет хранить и воспроизводить любые изображения, но имеет недостатки:1.
Изображение при увеличении или деформации становится зернистым.2. Такое
изображение занимает в памяти компьютера очень большой объём. Векторный способ
хранения изображения заключается в том, что изображение описывается математическими
формулами. Сама формула занимает мало места в памяти компьютера, и при запуске
соответствующие программы преобразовывают эту формулу в изображение. Этот
способ имеет следующие достоинства:1. Очень экономичен.2. При изменении параметров
картинка будет меняться, т. е. каждая формула содержит не одну, а сотни картинок,
что позволяет создавать двигающиеся изображение. Недостатком векторного
способа является сложность некоторых формул для построения фотореалистичного изображения.
Пример: рекламное изображение всё-таки до сих пор не создают полного
эф3. фекта реальности и больше похожи на мультипликацию, но развивающиеся компьютерные
технологии очень скоро приведут к тому, что эти изображения будут полностью
неотличимы от реальных. Это позволит создавать кинофильмы на компьютере.
Основные понятия и операции формальной логики. Логика?наука, которая с помощью
формальных правил определяет истинность или ложность высказывания. При создании
компьютеров его элементы получили название логических элементов. Элементарные
логические функции. Это функции, которые могут принимать значение 0 или 1. Из трёх
и, или, не. Наиболее просто смысл логических функций объясняется с помощью
электронной системы выключателя. Функция И П П П П П 88П 88 Функция ИЛИ Функция
НЕ Помимо простых функций И, ИЛИ, НЕ существуют ещё так называемые сложные функции,
то есть сочетание простых функций И, ИЛИ, НЕ. Логические элементы компьютера.
Компьютер состоит из миллионов элементов, связанных между собой и взаимодействующих
во время его работы. Каждый элемент выполняет какую-либо операцию над
двоичным разрядом. Машинные элементы делятся на логические, запоминающие и вспомогательные.
Из логических элементов состоят операционные схемы, обеспечивающих
выполнение арифметических и логических операций над цепочками двоичных разрядов?машинными
символами. Запоминающие элементы предназначаются для хранения информации.
Вспомогательные элементы предназначаются для формирования стандартных сигналов
и согласования работы операционных схем. Переменные и функции, принимающие
значение 0 или 1 носят название логических или булевских по имени английского
математика и логика Джорджа Буля (1815-1864), является создателем современной
символической логики. Подробным изучением булевских функций занимается область
математической логики или исчислением высказываний. Каждому высказыванию в соответствии
значение её функции, истинности, равное 1, когда высказывание истинно
и 0, когда оно ложно. Логическая функция И. 9 Логическая функция И от двух аргументов
определяется таблицей. Этим значением обозначается Конъюнкция Легко видеть,
что логическая функция И совпадает с произведением аргументов. Поэтому её
называют также логическим умножением. Ещё одно название?Конъюнкция. Нетрудно определить
функцию И для любого конечного числа аргументов. Она равна 1 тогда и
только тогда, когда все сомножители равны 1, как и должно быть для произведения.
Логическое умножение подчиняется переместительному и сочетательному законам.
-2+3=3+2 Коммутативны 7-3=3-7 Не коммутативны 7*3=3*7 (3+2)+7=3+(2+7) 5+7=3+9
(3*7)*2=3*(7*2) ИЛогическая функция ИЛИ Логическая функция ИЛИ от двух аргументов
определяется таблицей. Её называют логическим сложением или Дизъюнкцией. Следует
помнить, что логическая сумма отличается от арифметической суммы. Логическая
сумма нескольких слагаемых ровна 0 тогда и только тогда, когда все слагаемые
равны 0. Эта операция также подчиняется переместительному и сочетательному законам.
Дизъюнкция 10 Логическая функция НЕ. Логическая функция НЕ (отрицание) зависит
от одного аргумента и определяется таблицей. Функция НЕ обозначается горизонтальной
чертой над аргументом или особым знаком.Логические выражения и их образование.
Подобно арифметическим операциям, логические операции имеют различное
«Старшинство», что отражается на порядке их выполнения в выражениях, содержащих
символы различных операций: прежде всего выполняются операции НЕ, затем И и только
потом ИЛИ. Здесь наблюдается полная аналогия с алгебраическими выражениями.
При вычислении по формуле а2*b2+c2 сначала выполняется возведение в степень,
затем умножение и тол ько потом сложение аналогично формуле. Сначала выполняются
отрицания, затем конъюнкция, а потом дизъюнкция. В тех случаях, когда нужно
изменить этот порядок применяются круглые скобки. Правила их применения ничем не
отличаются от правил применения скобок в алгебраической формуле. Логические выражения
и их преобразование. Любую функцию трёх и более аргументов можно представить
формулой, в которой в которой фигурируют элементарные логические функции.
Преобразование
информации. Преобразованием или перекодированием информации называют её
запись с помощью других знаков. Пример: Перевести с одного языка на другой, записать
устную речь, чтение вслух, описание словами какого-либо рисунка, экранизации
романа и др. Проблема, которая при этом возникает: Иногда происходит потеря
части информации из-за несоответствия кодов (при переводе с русского языка на
английский невозможна точность перевода из-за отсутствия эквивалентов, т. е. в
русском языке есть слова непереводимые на английский). Наиболее точное преобразование
информации происходит при перекодирование на уровне элементов информации.
Например, азбука Морзе, в которой каждому знаку соответствует сочетание точек
и тире. На таком принципе построено применение телеграфных кодов, кодировка в
компьютере. Для того, чтобы унифицировать (сделать) одинаковое кодирование на всех
компьютерах была принята таблица кодов ASCLL-код. Пример: ASCLL-код ??буква
А-41, а-61, О-30, 1-31. Всего возможно закодировать 256 разных символов. Можно
ввести любой из этих символов, даже если его нет на клавиатуре, нажав на клавишу
ALT и удерживая её набрать на числовой клавиатуре ASCLL –код символа. Шифрование.
Шифрование это частный случай кодирования, при котором обеспечивается невозможность
прочтения информации теми, кто не владеет ключом к расшифровке. Шифровать
можно как текстовую, так и любую другую информацию, т. е. изображение, звук,
видео. Шифруют специальную военную информацию, государственную информацию,
коммерческую информацию, а также частную. Способы шифрования:1. Шифрование текстовой
информации способом сдвига алфавита. Его ещё называют способом Юлия Цезаря.а
б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ь ы ъ э ю яИнформатика
? шифрование сдвигом на три знака вперёд. Т. е. слово «информатика» можно зашифровать
как «ярчсупгхинг».Такой способ имеет недостаток, так как сообщение легко
расшифровать. Для этого нужно попробовать зашифровать это сообщение, сдвигая
алфавит 13на 1,2,3 и т. д. буквы. Максимальный сдвиг определяется количеством букв
в алфавите. Одно из таких сообщений обязательно будет расшифровкой. 2. Для того,
чтобы сообщение было труднее расшифровать применяют шифрование с применением
сдвига. Смысл его такой: опять пишут алфавит, а под ним против каждой буквы
пишут другую букву в произвольном порядке, так, чтобы разным буквам соответствовали
разные буквы. а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ь ы ъ
э ю яж й м б с п г з д л т н ё в и ц ю а к э х ч у р ъ о я щ е ы ф ш ьИнформатика
? личуавжэлнж.Такой способ значительно надёжнее, но и его можно расшифровать.
Если составить таблицу процентного состава каждой буквы в зашифрованном сообщении,
а затем сопоставить её с таблицей распространённости букв различных текстов,
то можно вычислить какое-то количество букв, а затем расшифровать всё сообщение.
Угадав ключ один раз можно в дальнейшем расшифровывать все сообщения без
проблем. Для борьбы с этим можно применить частую замену ключа. 3. Существует ещё
один способ шифрования. Его разновидностью в древности являлся способ палочки
и ремешка и способ пластинки с отверстием. Смоделировать этот способ можно следующим
образом: Запишите сообщение: Сегодня 26 января. Теперь к каждой букве подставим
цифру: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Сейчас перемешаем
эти цифры: 7 12 3 5 8 16 1 4 18 9 10 14 6 11 13 15 17 2 Получаем зашифрованное
сообщение: яягд рсо.26вы наяс Такие сообщения расшифровать очень трудно. Надо перебрать
много сотен сочетаний только для того чтобы расшифровать хотя бы одну
букву. Так как буквы в компьютере представляются цифрами, а также любая информация
представляется цифрами, можно зашифровать не только тексты, но и изображения,
а также звуки. Нужно только представить каждую точку изображения или каждый
звук числом, а затем применить для этого числа способ сдвига или перемешивания.
Способ сдвига для изображения давно известен. Это способ мозаики. Таким образом
зашифровываются и телевизионные сигналы. 14 Сжатие информации. Сжатие ? кодирование,
которое обеспечивает уменьшение количества информации без потери её содержания.
Существует несколько групп сжатия: 1 группа основана на замене повторяющихся
цепочек знаков более короткой записью. Пример: Рисунок занимает 286670 байт.
Но если его сжать, то его величина будет составлять всего 408 байт, т. е.
в 612,5 раз меньше. Пример: Текст состоящий из 250 А можно записать так: А повторить
250 раз. В первом случае сообщение будет иметь длину 250 байт, а во втором
20 байт, т. е. в 25 раз короче. Алгоритм ? программы сжатия информации.1. Поиск
записи информации повторением фрагментов. 2. Кодирование повторяющихся фрагментов,
составление таблицы.3. Запись информации заменой повторяющихся фрагментов
их кодами. При хранение и передачи информации передаётся закодированная информация
и таблица кодирования. Для восстановления информации производится обратная
процедура замены кодов повторяющихся элементов из таблицы кодирования. 230 байт.
При записи информации различными способами в этой записи могут возникать повторяющиеся
фрагменты. В этом случае появляется возможность сэкономить место на
материальном носителе информации, ускорить её передачу по каналу связи. Таблица
кодирования: (230 значений) информации – 1 ми – 2 это – 3 записи – 4 появля –
5 ся – 6 Сжатая информации: При 4 1 различные в 3й 4 могут 5ться повторяющие6
фрагменты. В 3м случае 5ется возможность сэкономить место на материальном носителе
1, ускорить её передачу по каналу связи. Таким образом хорошо сжимать изображения
в которых есть длинные повторяющиеся цепочки одного цвета, причём такое
сжатие может быть многоступенчатым. 64:22=3 (приближённо) Но не все изображения
сжимаются одинаково хорошо. Пример: Рисунок на белом месте в виде контура, занятого
одним цветом или фотография синего неба с маленьким летящим самолётом, но
она будет сжиматься достаточно хорошо и фотография леса с мелкими деревьями,
15сучьями, травками будет сжиматься плохо. В среднем фотографию можно сжать в 6,
7 раз, поэтому архивы фотографий, рисунков на лазерных дисках хранятся в сжатом
виде, причём на диске хранятся и программы сжатия. При загрузке диска развёртывание
происходит автоматически. 2 способ применяется для сжатия текстов перекодированием
на более экономичный код. Известно, что один символ текста хранится
в одном байте, т. е. в цепочки из 8 двоичных импульсов. 0 255 Описание способа:
Программа просматривает текст от начала до конца, составляя таблицу знаков, входящих
в текст и вместе с этим происходит кодирование всех знаком в таблице двоичными
числами. Пример: Мама мыла раму м – 000 а – 001 пробел – 010 ы – 011 л –
100 р – 101 у – 110 Таким образом получаем: 000001000001010000011100000010101
на математическом
описании информационных блоков. Это алгоритмы JPG и фрактальный алгоритм JPEG
применяющийся для сжатия изображений, обеспечивающий коэффициент сжатия в 6-8
раз для любых изображений, но при этом происходит потеря качества изображения.
Пример: Исходное изображение – точечный рисунок имеет размер 431 Кбайт. В форме
JPEG его размер будет уже 11 Кбайт. Искажения, возникающие при сжатие JPEG заметны
на обнажённых изображениях и на изображениях имеющие тонкие элементы. На фотографиях
искажения практически незаметны. 16 Фрактальное сжатие. Этот способ
основан на алгоритме, разработанном в 1992 году. Он основан на замене точечного
представления рисунка его математическим описанием в виде формул. Недостатком
такого способа является то, что такой перевод требует нескольких сотен часов работы
мощного компьютера. Фрактальное сжатие применяется в тех случаях, когда изображение
сжимают один раз, например при упаковке его на лазерный диск, а разворачивают
много раз, причём разворачивание осуществляется гораздо быстрее чем сжатие.
В некоторых случаях коэффициент сжатия достигает нескольких 1000. Кроме того
такие изображения можно увеличивать без потери качества. Ещё одно ценное свойство
фрактального сжатия заключается в том, что оно позволяет создавать искусственные
изображения имитирующие реальные, иногда до такой степени, что отличить
их практически невозможно. Структурирование информации. Величины. Величиной называют
информацию, которую можно сравнивать с какой-то мерой. Пример величины:
Расстояние от одного города до другого, количество вещества, величина поверхности
и т. п. Измерение величин заключается в определение количества стандартных
величин или единиц измерения, содержащихся в измеряемой величине. Величины бывают
постоянные и переменные. Постоянная величина не меняет своего значения в процессе
решения задач или использования программы. Пример: Диагональ Земли. Число
Р постоянная величина. Переменная величина в процессе решения задачи или использования
программы меняет своё значение. Пример: Скорость автомобиля при его торможении,
вес ракеты при её полёте и т. д. Характеристики переменных. Переменные
могут иметь различный тип, определяться видами величины, которые они отображают.
При программирование переменные подразделяются на числовые, текстовые (символьные)
и логические ? неструктурированные переменные. Числовые переменные Значение
числовых переменных выражается числом. Числовые переменные бывают целые, дробные
с фиксированной запятой и дробные с плавающей запятой. Каждый из них в свою
очередь может быть разной длины. Длина переменной определяется количеством
ячеек в памяти компьютера, которые отводятся под данную переменную. Примеры целых
чисел: 12, 1225, 34. В памяти компьютера, если эти числа предполагаются как
значение одной переменной должны храниться в таком виде. 17 0012
1225
0011
0003

Отрицательные числа дополняются знаком. Дробные числа с фиксированной запятой

www.ronl.ru

Информация и информационные процессы — доклад

Информация и информационные процессы

Информация

Понятие информации

Наш предмет называется «Информатика и информационные технологии». Давайте вместе попробуем разобраться, что же это такое.

Информатика — это техническая наука о способах передачи, хранения, и переработки информации средствами вычислительной техники, а также изучающая принципы функционирования этих средств и методы управления ими.

Информационные технологии — это совокупность технических и программных средств, с помощью которых выполняются различные работы с информацией.

Информация в переводе с латинского (informatio) — сведение, разъяснение, ознакомление.

Несмотря на то, что человеку постоянно приходится иметь дело с информацией, строгого научного определения, что такое информация не существует. Можно лишь попытаться выразить его через другие известные понятия. Понятия отличаются от определений тем, что при разных обстоятельствах в них вкладывают разный смысл.

В бытовом смысле под информацией понимают те сведения, которые человек получает от окружающей природы и общества с помощью органов чувств, которые повышают его уровень осведомленности.

Математик включит в это понятие и те сведения, которые человек не получал, а сам создал с помощью умозаключений. Биолог отнесет к информации и те данные, которые хранит в себе человек с момента рождения до смерти (генетический код).

В кибернетике понятие информация связано с процессами управления в сложных системах.

В философском смысле — это взаимодействие, отражение, познание.

В вероятностно — это сведения, которые снимают полностью или уменьшают существующую до их получения неопределенность.

В информатике информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИИ

Люди, обмениваясь между собой информацией, постоянно должны задавать себе вопросы: понятна, актуальна и полезна ли она для окружающих, достоверны ли полученные сведения. Это позволит лучше понять друг друга, найти правильное решение в любой ситуации. Вы постоянно анализируете свойства информации, часто не придавая этому значения. В повседневной жизни от свойств информации часто зависят жизнь и здоровье людей, экономическое развитие общества.
В каком классе информации дают больше — в 8-м или 10-м? «Конечно, в десятом», — скажете вы. Может быть, сразу пойти в 10-й класс, получить всю информацию за один год и быстрее закончить школу? Оказывается, не все так просто. В 10-м классе информации вы получите больше, но вот поймете ли ее? Учебник по физике 8-го класса содержит для вас полезную информацию, но для ученика 10-го класса в нем нет ничего нового.

Учебник по физике 10-го класса совершенно непонятен восьмикласснику, так как в нем содержатся «странные» термины и формулы. Информация становится понятной, если она выражена языком, который воспринимает тот, кому она предназначена. Предположим, к вам обратится иностранец с просьбой объяснить, как пройти к какому-нибудь памятнику архитектуры. Смогли бы вы ему помочь, не зная иностранного языка? Однако не только это важно в жизни. Лишь актуальная — вовремя полученная информация может принести пользу людям. Недаром существуют прогнозы погоды, а ученые стараются найти более надежные способы предупреждения о землетрясениях, ураганах, других стихийных бедствиях. Иногда бывает, что в процессе разговора по телефону расслышать собеседника мешает шум, из-за чего вы не всегда точно воспринимаете информацию. Такое случается и в других ситуациях. Если вы отправили телеграмму с просьбой встретить вас на вокзале, а телеграфист ошибся в дате, то вряд ли вас встретят вовремя. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неверного решения.

Если двое договорились о встрече в определенное время, то едва ли они найдут друг друга, не договорившись еще и о месте встречи. Если вы сели за руль автомобиля, не зная, как им управлять, то вряд ли далеко уедете — вы обладаете неполной информацией для управления автомобилем. Неполнота информации сдерживает принятие решений или может повлечь ошибки. Информация полна, если ее достаточно для понимания и принятия решений. Значит, информация должна быть еще полной и достоверной.
В любой ситуации, даже очень простой и обыденной, вам нужна актуальная, достоверная, полная, понятная и полезная информация. Рассмотрим несколько ситуаций.

Утром, собираясь в школу, вы обязательно смотрите на часы — вам нужна только достоверная информация. Кроме того, вы наверняка выглянете в окно или посмотрите на термометр, чтобы решить, что надеть. Это актуальная информация. Затем идете в школу и находите кабинет согласно расписанию. Вам нужна полная и достоверная информация, иначе невозможно отыскать нужный кабинет. Вы часто встречаетесь с географической картой для определения маршрута поездки, знакомства с новой страной, изучения исторических событий. Карта всегда служила человеку источником информации о земной поверхности. Она также является важным инструментом для исследования в различных областях. Такие задачи, как соотнесение с реальной местностью и координирование строительных работ, геодезия, геология решают с помощью карт. Поэтому здесь жизненно важно соответствие карт реальной местности — их достоверность и полнота. Сейчас создаются «Геоинформационные системы» — живые карты на компьютере. Информация в них поступает со спутников, анализируется, обрабатывается. Такие системы позволяют решать даже нетрадиционные задачи:
• прогноз объема продаж и потенциала рынка, так как могут отображать информацию о расположении магазинов, ассортименте товаров, демографические данные;
• анализ ситуации и выбор оптимального решения для ликвидации последствий экологических аварий; • построение моделей гидрографической сети и определение участков затоплений;
• построение моделей рельефа поверхности Земли.
Все карты описаны специальным языком, который понятен лишь специалисту. Это означает, что информация доступна не всем. Каждый символ для специалиста несет большой объем достоверной, объективной и понятной информации, которая недоступна тем, кто не знает этого языка.
В современных «космических технологиях», используемых, в частности, на борту космической станции «МКС», решающую роль играет информация, полученная с помощью различных приборов. Например, расположение станции относительно Солнца важно для работы солнечных батарей. Малейшая неточность, и корабль лишится энергии. Такая информация должна быть актуальной, достоверной и полной.

Информационные процессы

Информационный процесс — совокупность последовательных действий (операций), производимых над информацией (в виде данных, сведений, фактов, идей, гипотез, теорий и пр.), для получения какого-либо результата (достижения цели).

Информация проявляется именно в информационных процессах. Информационные процессы всегда протекают в каких-либо системах (социальных, социотехнических, биологических и пр.).

Наиболее обобщенными информационными процессами являются сбор, преобразование, использование информации.

К основным информационным процессам, изучаемым в курсе информатики, относятся: поиск, отбор, хранение, передача, кодирование, обработка, защита информации.

Информационные процессы, осуществляемые по определенным информационным технологиям, составляет основу информационной деятельности человека.

Компьютер является универсальным устройством для автоматизированного выполнения информационных процессов.

Люди имеют дело со многими видами информации. Общение людей друг с другом дома и в школе, на работе и на улице – это передача информации. Учительский рассказ или рассказ товарища, телевизионная передача, телеграмма, письмо, устное сообщение и т.д. – все это примеры передачи информации.

И мы уже говорили о том, что одну и ту же информацию можно передать и получить различными путями. Так, чтобы найти дорогу в музей в незнакомом городе, можно спросить прохожего, получить справку в справочном бюро, попытаться разобраться самому с помощью плана города или обратиться к путеводителю. Когда мы слушаем объяснение учителя, читаем книги или газеты, смотрим новости ТВ, посещаем музеи и выставки – в это время мы получаем информацию.

Человек хранит полученную информацию в голове. Мозг человека – огромное хранилище информации. Блокнот или записная книжка, ваш дневник, школьные тетрадки, библиотека, музей, кассета с записями любимых мелодий, видеокассеты – все это примеры хранения информации.

Информацию можно обрабатывать: перевод текста с английского языка на русский и наоборот, вычисление суммы по заданным слагаемым, решение задачи, раскрашивание картинок или контурных карт – все это примеры обработки информации. Все вы любили в свое время раскрашивать книжки-раскраски. Оказывается, в это время вы занимались важным процессом – обработкой информации, черно-белый рисунок превращали в цветной.

Информацию можно даже терять. Допустим, Иванов Дима забыл дневник дома и поэтому записал домашнее задание на листочке. Но, играя на перемене, он сделал из него самолетик и запустил его. Придя домой, Дима не смог сделать домашнюю работу, он потерял информацию. Теперь ему нужно или попытаться вспомнить, что же ему задали, или позвонить однокласснику, чтобы получить нужную информацию, или идти в школу с невыполненным домашним заданием.

Вы уже заметили, что информацию можно получать, передавать, хранить, терять, распространять и преобразовывать (обрабатывать). Заметьте, что при распространении информации она не исчезает у того, кто ее передает: сообщив свое имя при знакомстве, вы наделяете своего нового товарища информацией – ваше имя вам по-прежнему хорошо известно.

Получение, хранение, передача и обработка информации – это информационные процессы. Роль информационных процессов в нашей жизни велика и с каждым годом становится все ощутимей. Поэтому человеческое общество нашего времени называют информационным обществом. Люди, живущие в информационном обществе, должны уметь пользоваться главным его инструментом, и в первую очередь универсальной информационной машиной – компьютером. Ее назвали так потому, что компьютер умеет хранить, передавать и обрабатывать информацию любого типа.

referat911.ru

Информация и информационные процессы доклад – Доклад — Информационные процессы — Информатика, программирование

Реферат — Информация и информационные процессы

Рефераты — Информационные процессы

Информационные процессы и информация

Информационный процесс

Основные виды информационных процессов

Реферат: Информация и информационные процессы

Реферат Информация и информационные процессы

Реферат — Информация и информационные процессы

Информация и информационные процессы — доклад

Добавить комментарий Отменить ответ