Какие информационные процессы – Информационные процессы

3) Информационные процессы, характеристика основных информационных процессов.

Информационные процессы – процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации.

Основные процессы:

1.Поиск информации

Поиск информации — это извлечение хранимой информации.

Методы поиска информации:

— непосредственное наблюдение;

-чтение соответствующей литературы;

— просмотр видео, телепрограмм;

— работа в библиотеках и архивах;

— запрос к информационным системам, базам и банкам компьютерных данных;

2.Сбор и хранение.

Хранение информации — это способ распространения информации в пространстве и времени.

Информационная система — это хранилище информации, снабженное процедурами ввода, поиска и размещения и выдачи информации..

3.Передача.

Канал связи — совокупность технических устройств, обеспечивающих передачу сигнала от источника к получателю.

Кодирующее устройство — устройство, предназначенное для преобразования исходного сообщения источника к виду, удобному для передачи.

Декодирующее устройство — устройство для преобразования кодированного сообщения в исходное.

4. Обработка.

Обработка информации — преобразование информации из одного вида в другой, осуществляемое по строгим формальным правилам. Примеры обработки информации

Входная информация – это информация, которую получает человек или устройство.

Выходная информация – это информация , которая получается после обработки человеком или устройсвтом.

5. Защита.

Для защиты информации используют различные способы защиты:

— контроль доступа

— разграничение доступа

— дублирование каналов

-криптографическое преобразование информации с помощью шрифтов.

4) Эволюция эвм, функциональная схема эвм, принципы построения эвм.

Эволюция ЭВМ

Этапы развития:

1)Проект Чарльза Бэббиджа – универсальная аналитическая счетная машина (1843 г.)

2)А. Тьюринг – описал схему абстрактно машины и предложил называть алгоритмами то, что умеет делать такая машина. (1936 г.)

3)1945г. –первая ЭВМ.

4)Джон фон Нейман –сформулировал основные принципы ЭВМ и представил в виде функциональной схемы.

Функциональная схема

Принципы построения ЭВМ:

Любую ЭВМ образуют три основных компонента : процессор, память, устройства ввода-вывода (УВВ)

Информация с которой работает ЭВМ делится на два типа:

— набор команд по обработке (программы)

— данные подлежащие обработке

И команды, и данные вводятся в память (ОЗУ) — принцип хранимой информации.

Руководит обработкой процессор, устройство управления (УУ) которого выбирает команды из ОЗУ и организует их выполнение, а арифметико-логическое устройство (АЛУ) проводит арифметические и логические операции над данными.

С процессором и ОЗУ связаны устройства ввода-вывода (УВВ).

studfiles.net

Информационные процессы и технологии.

Информационные процессы (сбор, обработка и передача информации) всегда играли важную роль в науке, технике и жизни общества. В ходе эволюции человечества просматривается устойчивая тенденция к автоматизации этих процессов, хотя их внутреннее содержание по существу осталось неизменным.

Сбор информации — это деятельность субъекта, в ходе которой он получает сведения об интересующем его объекте. Сбор информации может производиться или человеком, или с помощью технических средств и систем — аппаратно. Например, пользователь может получить информацию о движении поездов или самолетов сам, изучив расписание, или же от другого человека непосредственно, либо через какие-то документы, составленные этим человеком, или с помощью технических средств (автоматической справки, телефона и т. д.). Задача сбора информации не может быть решена в отрыве от других задач, — в частности, задачи обмена информацией (передачи).

Обмен информацией — это процесс, в ходе которого источник информации ее передает, а получатель — принимает. Если в передаваемых сообщениях обнаружены ошибки, то организуется повторная передача этой информации. В результате обмена информацией между источником и получателем устанавливается своеобразный «информационный баланс», при котором в идеальном случае получатель будет располагать той же информацией, что и источник.

Обмен информации производится с помощью сигналов, являющихся ее материальным носителем. Источниками информации могут быть любые объекты реального мира, обладающие определенными свойствами и способностями. Если объект относится к неживой природе, то он вырабатывает сигналы, непосредственно отражающие его свойства. Если объектом-источником является человек, то вырабатываемые им сигналы могут не только непосредственно отражать его свойства, но и соответствовать тем знакам, которые человек вырабатывает с целью обмена информацией.

Принятую информацию получатель может использовать неоднократно. С этой целью он должен зафиксировать ее на материальном носителе (магнитном, фото, кино и др.). Процесс формирования исходного, несистематизированного массива информации называется накоплением информации. Среди записанных сигналов могут быть такие, которые отражают ценную или часто используемую информацию. Часть информации в данный момент времени особой ценности может не представлять, хотя, возможно, потребуется в дальнейшем.

Хранение информации — это процесс поддержания исходной информации в виде, обеспечивающем выдачу данных по запросам конечных пользователей в установленные сроки.

Обработка информации — это упорядоченный процесс ее преобразования в соответствии с алгоритмом решения задачи.

После решения задачи обработки информации результат должен быть выдан конечным пользователям в требуемом виде. Эта операция реализуется в ходе решения задачи выдачи информации. Выдача информации, как правило, производится с помощью внешних устройств ЭВМ в виде текстов, таблиц, графиков и пр.

Информационная техника представляет собой материальную основу информационной технологии, с помощью которой осуществляется сбор, хранение, передача и обработка информации. До середины XIX века, когда доминирующими были процессы сбора и накопления информации, основу информационной техники составляли перо, чернильница и бумага. Коммуникация (связь) осуществлялась путем направления пакетов (депеш). На смену «ручной» информационной технике в конце XIX века пришла «механическая» (пишущая машинка, телефон, телеграф и др.), что послужило базой для принципиальных изменений в технологии обработки информации. Понадобилось еще много лет, чтобы перейти от запоминания и передачи информации к ее переработке. Это стало возможно с появлением во второй половине нашего столетия такой информационной техники, как электронные вычислительные машины, положившие начало «компьютерной технологии».

Древние греки считали, что технология (techne — мастерство + togos — учение) — это мастерство (искусство) делать вещи. Более емкое определение это понятие приобрело в процессе индустриализации общества.  

Технология — это совокупность знаний о способах и средствах проведения производственных процессов, при которых происходит качественное изменение обрабатываемых объектов.

Технологиям управляемых процессов свойственны упорядоченность и организованность, которые противопоставляются стихийным процессам. Исторически термин «технология» возник в сфере материального производства. Информационную технологию в данном контексте можно считать технологией использования программно-аппаратных средств вычислительной техники в данной предметной области.

Информационная технология — это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и оперативности.

Информационные технологии характеризуются следующими основными свойствами:

• предметом (объектом) обработки (процесса) являются данные;

• целью процесса является получение информации;

• средствами осуществления процесса являются программные, аппаратные и программно-аппаратные

  вычислительные комплексы;

• процессы обработки данных разделяются на операции в соответствии с данной предметной областью;

• выбор управляющих воздействий на процессы должен осуществляться лицами, принимающими решение;

• критериями оптимизации процесса являются своевременность доставки информации пользователю, ее надежность, достоверность, полнота.

Из всех видов технологий информационная технология сферы управления предъявляет самые высокие требования к «человеческому фактору», оказывая принципиальное влияние на квалификацию работника, содержание его труда, физическую и умственную нагрузку, профессиональные перспективы и уровень социальных отношений. 

Информационные ресурсы — это идеи человечества и указания по их реализации, накопленные в форме, позволяющей их воспроизводство.

Это книги, статьи, патенты, диссертации, научно-исследовательская и опытно-конструкторская документация, технические переводы, данные о передовом производственном опыте и др.

Информационные ресурсы (в отличие от всех других видов ресурсов — трудовых, энергетических, минеральных и т.д.) тем быстрее растут, чем больше их расходуют.

Человечество занималось обработкой информации тысячи лет. Первые информационные технологии основывались на использовании счётов и письменности. Около пятидесяти лет назад началось исключительно быстрое развитие этих технологий, что в первую очередь связано с появлением компьютеров.

В настоящее время термин «информационная технология» употребляется в связи с использованием компьютеров для обработки информации. Информационные технологии охватывают всю вычислительную технику и технику связи и, отчасти, — бытовую электронику, телевидение и радиовещание.

Они находят применение в промышленности, торговле, управлении, банковской системе, образовании, здравоохранении, медицине и науке, транспорте и связи, сельском хозяйстве, системе социального обеспечения, служат подспорьем людям различных профессий и домохозяйкам.

В настоящее время создание крупномасштабных информационно-технологических систем является экономически возможным, и это обусловливает появление национальных исследовательских и образовательных программ, призванных стимулировать их разработку.

Информатизация общества

Информатизация — это сложный социальный процесс, связанный со значительными изменениями в образе жизни населения. Он требует серьёзных усилий на многих направлениях, включая ликвидацию компьютерной неграмотности, формирование культуры использования новых информационных технологий и др.

Информатизация общества — организованный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов.

Цель информатизации — улучшение качества жизни людей за счет увеличения производительности и облегчения условий их труда.

Последняя информационная революция выдвигает на первый план новую отрасль – информационную индустрию, связанную с производством технических средств, методов, технологий для производства новых знаний. Важнейшими составляющими информационной индустрии становятся все виды информационных технологий, особенно телекоммуникации. Современная информационная технология опирается на достижения в области компьютерной техники и средств связи.

Информационная технология (ИТ) – процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.

Телекоммуникации – дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств связи.

Бурное развитие компьютерной техники и информационных технологий послужило толчком к развитию общества, построенного на использовании различной информации и получившего название информационного общества.

Информационное общество – общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы – знаний.

Информационная культура – умение целенаправленно работать с информацией и использовать для ее получения, обработки и передачи компьютерную информационную технологию, современные технические средства и методы.

Характерные черты информационного общества:

• решена проблема информационного кризиса, т.е. разрешено противоречие между информационной лавиной и информационным голодом;

• обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами;

• главной формой развития станет информационная экономика;

• в основу общества будут заложены автоматизированные генерация, хранение, обработка и использование знаний с помощью новейшей информационной техники и технологии;

• информационная технология приобретет глобальный характер, охватывая все сферы социальной деятельности человека;

• формируется информационное единство всей человеческой цивилизации;

• с помощью средств информатики реализован свободный доступ каждого человека к информационным ресурсам всей человеческой цивилизации;

• реализованы гуманистические принципы управления обществом и воздействия на окружающую среду.

Кроме положительных моментов прогнозируются и опасные тенденции:

• все большее влияние на общество средств массовой информации;

• информационные технологии могут разрушить частную жизнь людей и организаций;

• существует проблема отбора качественной и достоверной информации;

• многим людям будет трудно адаптироваться к среде информационного общества. Существует опасность разрыва между «информационной элитой» (людьми, занимающимися разработкой информационных технологий) и потребителей.

studfiles.net

3. Общая характеристика информационных процессов

Информация существует не сама по себе, она проявляется в информационных процессах.

Информационный процесс– это совокупность действий, проводимых над информацией, представленной в определённой форме, с целью достижения определённого результата

Сбор информации

Предполагает получение максимально выверенной исходной информации и является одним из самых ответственных этапов в работе с информацией, поскольку от цели сбора и методов последующей обработки полностью зависит конечный результат работы всей информационной системы.

Технология сбора подразумевает использование определённых методов сбора информации и технических средств, которые выбираются в зависимости от вида информации и этих методов. На заключительном этапе сбора, когда информация преобразуется в данные, т. е. в информацию, представленную в формализованном виде, пригодном для компьютерной обработки, осуществляется её ввод в систему .

Хранение информации

Для ввода в ЭВМ информация об условиях задачи и методе её решения должна быть перенесена на специальный носитель, с которого она воспринимается ЭВМ.

Ранее использовались бумажные карты (перфокарты) или ленты (перфоленты), на которые буквы, цифры, другие символы наносились с помощью специальной системы знаков, например, совокупности пробитых и непробитых позиций.

Также применялись магнитная лента, гибкие диски (дискеты).

В настоящее время применяются жёсткие диски, компакт-диски, DVD, флеш-карты и др.

Процесс передачи

Информация передаётся в форме сообщений от некоторого источника информации к её приёмнику посредством канала связи между ними.

Источник посылает передаваемое сообщение, которое кодируется в передаваемый сигнал. Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приёмнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением.

Источник информации – это тот элемент окружающего мира (объект, процесс, явление, событие), сведения о котором являются объектом преобразования.

Потребителем (приёмником) информации является элемент окружающего мира, который использует информацию (для выработки поведения, для принятия решения, для управления или для обучения).

Сообщение от источника к приёмнику передаётся в материально-энергетической форме (электрический, световой, звуковой сигнал и т. д.) по каналу информации.

Человек воспринимает сообщение посредством органов чувств.

Приёмники информации в технике воспринимают сообщения с помощью различной измерительной и регистрирующей аппаратуры.

В обоих случаях с приёмом информации связано изменение во времени значений какой-либо величины, характеризующей состояние приёмника.

В этом смысле информационное сообщение может быть представлено в виде функции X(t), характеризующей изменение во времени материально-энергетических параметров физической среды, в которой осуществляются информационные процессы.

Чаще всего функция X(t) может принимать любые вещественные значения в диапазоне изменения аргумента t. Например, температура в интервале времени измерения может непрерывно изменяться от некоторого начального значения до некоторого конечного. При этом функция X(t) передаёт характер изменения температуры во времени. В таком случае мы встречаемся с непрерывной, или аналоговой, информацией, источником которой обычно являются различные природные объекты, объекты технологических процессов и др.

Информационные сообщения, используемые человеком, чаще носят характер дискретных сообщений.

Таковыми являются, например, сигналы тревоги, передаваемые посредством световых и звуковых сообщений. Дискретными являются также языковые сообщения, передаваемые в письменном виде или с помощью звуковых сигналов; сообщения, передаваемые с помощью жестов, и др.  Из-за ограниченной точности чувственного восприятия и используемых измерительных приборов человек воспринимает непрерывную информацию чаще всего в дискретной форме.

Примером этого является определение по термометру цифрового значения температуры с определённой точностью.  Объектом передачи и преобразования в ЭВМ является дискретная информация.

Для её представления применяется так называемый алфавитный способ .

Обработка информации

Информацию можно:

• создавать;

• передавать;

• воспринимать;

• использовать;

• запоминать;

• принимать;

• копировать;

• формализовать;

• распространять;

• преобразовывать;

• комбинировать;

• обрабатывать;

• делить на части;

• упрощать;

• собирать;

• хранить;

• искать;

• измерять;

• разрушать и др.

Обработка информации – получение одних информационных объектов из других информационных объектов путём выполнения некоторых алгоритмов (в настоящее время – при помощи компьютеров).

Современные информационные технологии позволяют обрабатывать информацию централизованным и децентрализованным (т. е. распределённым) способами .

1. Централизованный способ

Предполагает сосредоточение данных в информационно-вычислительном центре, выполняющем все основные действия технологического процесса обработки информации. Основное достоинство централизованного способа – сравнительная дешевизна обработки больших объёмов информации за счёт повышения загрузки вычислительных средств.

2. Децентрализованный способ

Характеризуется рассредоточением информационно-вычислительных ресурсов и распределением технологического процесса обработки информации по местам возникновения и потребления информации. Достоинством децентрализованного способа является повышение оперативности обработки информации и решения поставленных задач за счёт автоматизации деятельности на конкретных рабочих местах, применения надёжных средств передачи информации, организации сбора первичных документов и ввода исходных данных в местах их возникновения. 3. Смешанный способ

Характерны признаки двух способов одновременно (централизованный с частичной децентрализацией или децентрализованный с частичной централизацией). 

studfiles.net

примеры. Информация и информационные процессы (информатика)

Вся история развития человеческой деятельности неразрывно связана с развитием средств накопления, передачи и обработки информации. Очень важным для жизни каждого человека и общества в целом есть сохранение данных. Еще в глубокой древности люди столкнулись с необходимостью сохранения сведений.

Термины и определения

Информация — это сведения об объектах окружающего мира, которые воспринимаются человеком, животным, растительным миром или специальным устройством.

Носитель — это физическая среда, на которой или внутри которой можно зафиксировать сведения.

Хранилище данных — это записанная на внешних носителях информация, которая предназначена для длительного хранения и постоянного использования. Основные характеристики: объем, надежность, время доступа (время поиска необходимых сообщений), наличие защиты информации. В современных условиях для сохранения материалов используют различные технические средства.

Информатика — это наука о данных и процессах в природе и обществе, методы и средства получения, хранения, обработки, передачи, использования и управления процессами.

Информационные технологии — это совокупность средств и методов сбора, обработки, хранения, передачи и защиты сведений.

Информационный процесс: примеры в системах

Рассмотрим такую знакомую всем искусственную систему, как библиотека. В ней осуществляется по меньшей мере четыре основных информационных процесса:

• хранение — книги и другие печатные материалы расположены в помещении библиотеки;
• поиск — когда читатель заказывает книгу, библиотекарь должен отыскать ее;
• передача — представленные в книге сведения, передаваемые читателю;
• обработка — когда в библиотеку поступает новая литература, данные о которой заносят в каталог; читая, читатель обрабатывает данные, тем самым и происходит информационный процесс.

Примеры таких же процессов мы можем наблюдать и в технической системе, скажем, в системе мобильной связи. Одним из важнейших является процесс использования данных, благодаря которому удовлетворяются информационные потребности систем и их элементов.

Информационная система — это элементы (оборудование, программное обеспечение, данные) которые, взаимодействуя между собой, предоставляют пользователям нужную информацию как тот или иной информационный процесс. Примеры использования сегодняшних информационных систем можно встретить повсюду: на предприятиях, в банках и учреждениях. Они помогают осуществлять учет, предоставляют сведения работникам и обеспечивают работу промышленного оборудования (автоматических линий, станков и т. д.).

Обучение основам информационных технологий

Для примера будет рассмотрена учебная тема «Информация и информационные процессы» (последние формулируются в виде требований к знаниям и умениям учеников).

Ученики должны знать понятие информационных технологий; названия и назначения основных систем программного обеспечения.

Также учащиеся должны уметь зафиксировать предметную область и ее объекты, выбрать и подобрать (или разработать) методы для решения данной задачи в конкретной предметной области.

На всех этапах развития общества подобные технологии использовались для обеспечения обмена данными между людьми, отражали соответствующий уровень и возможности использования систем регистрации, хранения, обработки и передачи данных, тем самым развивался информационный процесс.

Примеры в информатике задач по освоению школьного курса:

• ознакомить учащихся с понятием информационных технологий;
• сформировать понятие о технологии как о совокупности методов, средств и приемов, что используются для решения задач в конкретной предметной области;
• овладеть основными навыками работы с персональным компьютером;
• показать роль и место информационных технологий в современном обществе.

Методика обучения информационным технологиям

Основные знания по изучению информационных технологий – это компьютерная информация, информационные процессы. 8 класс средней школы — это начальный уровень получения этих умений. Отметим основные пункты по методике получения таких знаний.

1. Использовать классификацию информационных технологий с целью выбора для изучения программных средств и технологий решения задач по конкретным предметным областям.
2. Разработать систему упражнений для решения задач из разных предметных областей.
3. Необходимо выделить основные дидактические единицы для обучения новых технологий.
4. Использовать информационные технологии и процессы для изучения программных средств единого интерфейса. Инструментальные средства, которые не основаны на графическом интерфейсе пользователя (GUI от английского Graphic User Interface), имеют командную структуру, в основе которой лежит иерархическое меню.
5. Целесообразно сразу знакомить учащихся с терминами: что такое информация и информационные процессы, информатика, ознакомить их с профессиональными инструментальными средствами для того, чтобы обеспечить практическую значимость знаний.
6. При обучении информационно-комуникационным технологиям желательно использовать информационные модели.
7. Основным методом обучения должен быть метод целесообразно отобранных задач и метод демонстрации примеров на основе широкого использования интерактивных технологий.

Информационная модель

Информационная модель — это описание объекта или процесса, в котором указаны их некоторые типичные свойства и характеристики, важные для решения конкретной задачи. Математическое моделирование сегодня является существенным фактором в различных сферах человеческой деятельности: в планировании, прогнозировании, управлении, при проектировании механизмов и систем. Изучение реальных явлений с помощью таких моделей, как правило, требует применение вычислительных методов. При этом широко используются: теория вероятностей и математической статистики, информатика, вычислительный и математический информационный процесс. Примеры моделирования, целью которого является получение численных значений параметров процесса или явления, очень многочисленны: аналитические, вычислительные, имитационные.

Методика ознакомления учащихся с понятием модели

Содержательная линия моделирования рядом с линией информационных процессов относится к основам курса информатики. Вместе с тем не следует считать, что эта тема носит лишь теоретический характер и отделена от всех других тем. Программирование информационных технологий — СУБД, табличные редакторы и другие — следует рассматривать как методы для обработки информационных моделей. Целесообразно отметить, что формирование у учащихся правильного понимания содержания решения задач — одна из важных целей изучения курса информатики, которая достигается постепенно. Понятие модели непосредственно связано с понятием объекта. Но в реальности не существует точного определения. Вводя это понятие, можно просто отметить, что в жизни человека окружают различные проявления живой и неживой природы, которые можно называть объектами человеческого внимания.

Идеи и методы структурного программирования

Использование методов структурного программирования формирует навыки четкого соблюдения дисциплины труда при конструировании алгоритмов, что в значительной степени способствует развитию логического мышления учащихся уже на ранних этапах изучения основ алгоритмизации. Важно показать ученикам, что указание о выполнении и получении решения некоторой задачи можно рассматривать как отдельное поручение, которое представляет искомые результаты и будет предоставлено как определенное значение, которое зависит от входных данных. Поскольку не каждое упражнение учащимся может быть выполнено, то возникает необходимость подать его в виде некоторого конечного упорядоченного набора указаний о выполнении простых действий, что также приведет к искомым результатам. Важно, чтобы ученики, анализируя специально подобранные примеры, пришли к выводу, что степень детализации поставленных задач зависит от набора операций, которые может выполнить исполнитель алгоритма.

Учебный алгоритмический язык

К важным вопросам методики обучения основам алгоритмизации относится выбор метода программирования для изучения в средних учебных заведениях. Обучение в школе должно вестись на основе специально созданного языка. При этом не только усваивается словарь и набор грамматических правил, но также открываются пути к новому стилю мышления. Вопрос подбора языка программирования, рассматривался в работах многих ученых, где предлагались различные пути того, каким методом осуществлять учебный информационный процесс. Примеры в информатике методов по изучению этого предмета следующие:

1. При решении научных и производственных задач.
2. На машиноориентированных языках.
3. Освоение конкретных языков программирования и схем.
4. Обучение на основе специально разработанного учебного алгоритма.

Практика показала, что ни один из первых 3 путей не оправдывает себя в условиях изучения общеобразовательного предмета информатики, так как они не решают задачи формирования основ информационной культуры учащихся. Поэтому для решения познавательных задач учебного курса необходимо совместить основные идеи каждого из предложенных путей.

Средства для обработки информации

Процесс информационного обеспечения средствами для анализа информационных объектов есть использование прикладных программ, которые созданы специально для такой обработки. Можно предложить ученикам следующую ​​схему обучения:

1. Демонстрация с помощью конкретных примеров характеристик возможностей использования среды.
2. Анализ объектов, типов сообщений, способы их представления, способы получения результатов обработки сообщений.
3. Ознакомление с основными составляющими интерфейса среды.
4. Правила работы со встроенной справочной системой.
5. Знакомство с основными функциями и режимами работы среды.
6. Изучение конкретной программы (по отдельной схеме).
7. Теоретическое обобщение основных режимов работы и функций среды.
8. Теоретическое обобщение на уровне основных указаний.
9. Выполнение аналогичных задач в другой среде подобного назначения.

Система визуального программирования

При каждом событии формы и элементы управления могут некоторым образом «реагировать» в соответствии с написанным кодом, который создается пользователем для каждого объекта отдельно. В таком процессе необходимо детально описывать каждый шаг. Одним из недостатков этого стиля является то, что тот, кто составляет проект, должен все записать сам. В программировании, ориентированном на реакцию на события, вместо детального описания каждого шага автор должен указать, как следует реагировать на различные события (или действия пользователя), к которым, например, можно отнести выбор указания, щелчок кнопкой мышки, перемещение мышки и др. На одно событие можно предусмотреть некоторую реакцию, другое — просто проигнорировать. При этом создается не одна большая программа, а несколько, которые состоят из набора взаимосвязанных процедур, управляемых пользователем.

Методика изучения среды визуального программирования

Одной из причин низкой успеваемости большинства учащихся есть медленная адаптация к информационной нагрузке. Большой объем материала по различным учебным предметам приводит к тому, что значительное количество учеников не может его усвоить. Улучшение ситуации возможно в частности за счет выбора подходов к обучению. Один из таких подходов основывается на построении в мышлении детей «модели» предмета каждой науки. Это предусматривает выполнение таких умственных действий, как поиск закономерностей, нахождения аналогий, поиск иерархической зависимости между объектами, сравнение и т. д. Одним из средств формирования интеллектуальных умений и различных типов мышления учеников можно считать изучение объектно-ориентированного программирования. Такой подход предполагает новое понимание процессов вычислений, а также структурирования данных в памяти компьютера. В ориентированном подходе введено понятие объекта, содержащего в себе «знание» о сущности реального мира. Предмет или совокупность предметов имеет важное функциональное значение в данной области. Создавая такой объект в системе, ученик должен выделить в нем существенные для использования проблемы, знать и уметь использовать любые информационные процессы. Тест или экзамен при этом должен проводиться на способность формирования или применения на практике умения сравнивать, выделять главное, обобщать.

fb.ru

Лекция 1. Понятие информации. Информационные процессы и технологии

План лекции:

1.1.Понятие информации

1.2.Свойства информации

1.3.Понятие количества информации

1.4.Информационные процессы

1.5.Предмет и структура информатики

1. Понятие информации

Термин информация используется во многих науках и во многих сферах человеческой деятельности. Он происходит от латинского слова «informatio», что означает «сведения, разъяснения, изложение». Несмотря на привычность этого термина, строгого и общепринято­го определения не существует. В рамках рассматриваемой нами на­уки «информация» являетсяпервичным и, следовательно, неопреде­лимым понятием, подобно понятиям «точка» в математике, «тело» в механике, «поле» в физике. Несмотря на то, что этому понятию не­возможно дать строгое определение, имеется возможность описать его через проявляемые свойства и мы попытаемся это сделать.

Как известно, в материальном мире все физические объекты, ок­ружающие нас, являются либо телами, либо полями. Физические объекты, взаимодействуя друг с другом, порождают сигналы различных типов. В общем случае любой сигнал — это изменяющийся во време­ни физический процесс. Такой процесс может содержать различные характеристики. Характеристика, которая используется для представ­ления данных, называетсяпараметром сигнала. Если параметр сигна­ла принимает ряд последовательных значений и их конечное число, то сигнал называетсядискретным. Если параметр сигнала — непрерыв­ная во времени функция, то сигнал называетсянепрерывным.

В свою очередь, сигналы могут порождать в физических телах изменения свойств. Это явление называется регистрацией сигналов. Сигналы, зарегистрированные на материальном носителе, называют­сяданными. Существует большое количество физических методов регистрации сигналов на материальныхносителях. Это могут быть механические воздействия, перемещения, изменения формы или маг­нитных, электрических, оптических параметров, химического соста­ва, кристаллической структуры. В соответствии с методами регист­рации, данные могут храниться и транспортироваться на различных носителях. Наиболее часто используемый и привычный носитель – бумага; сигналы регистрируются путем изменения ее оптических свойств. Сигналы могут быть зарегистрированы и путем изменения магнитных свойств полимерной ленты с нанесенным ферромагнит­ным покрытием, как это делается в магнитофонных записях, и пу­тем изменения химических свойств в фотографии.

Данные несут информацию о событии, но не являются самой информацией, так как одни и те же данные могут восприниматься (отображаться или еще говорят интерпретироваться) в сознании раз­ных людей совершенно по-разному. Например, текст, написанный на русском языке (т.е. данные), даст различную информацию человеку, знающему алфавит и язык, и человеку, не знающему их.

Чтобы получить информацию, имея данные, необходимо к ним применить методы, которые преобразуют данные в понятия, воспри­нимаемые человеческим сознанием. Методы, в свою очередь, тоже различны. Например, человек, знающий русский язык, применяетадекватный метод, читая русский текст. Соответственно, человек, не знающий русского языка и алфавита, применяет неадекватный ме­тод, пытаясь понять русский текст. Таком образом, можно считать, чтоинформация — это продукт взаимодействия данных и адекватных методов.

Из вышесказанного следует, что информация не является ста­тическим объектом, она появляется и существует в момент слияния методов и данных, все прочее время она находится в форме данных. Момент слияния данных и методов называется информационным про­цессом (рис. 1).

Рис. 1. Формирование информации

Человек воспринимает первичные данные различными органами чувств (их у нас пять – зрение, слух, осязание, обоняние, вкус), и на их основе сознанием могут быть построенывторичные абстракт­ные (смысловые, семантические) данные.

Таким образом, первичная информация может существовать в виде рисунков, фотографий, звуковых, вкусовых ощущений, запахов, а вторичная – в виде чисел, символов, текстов, чертежей, радиоволн, магнитных записей.

studfiles.net

7 Информационные процессы

Компьютер — это электронный прибор, предназначенный для работы с информацией посредством автоматизированной регистрации, хранения, приема, передачи, обработки и воспроизведения данных.

Понятие данных. Все явления природы сопровождаются энергетическим обменом. В его ходе тела выделяют и поглощают энергию. Энергетический обмен свойствен всем известным природным процессам: физическим, химическим, биологическим и их комбинациям.

Энергия распространяется в форме сигналов. При взаимодействии сигналов с веществом происходит изменение состояний и свойств материальных тел. Если изменение зафиксировано, говорят о том, что произошла регистрация сигнала. Так образуются данные. Данные -это зарегистрированные сигналы любой физической природы.

Текст на бумаге — это зарегистрированный результат взаимодействия бумаги и красителя. Запись на магнитной ленте — это зарегистрированные результаты изменения магнитного поля вблизи записывающей магнитной головки. Кратеры на Луне — это зарегистрированные результаты взаимодействия космических тел с ее поверхностью. Кратеры на Земле — это зарегистрированные результаты активности внутреннего вещества планеты.

Информация. Когда говорят о том, что компьютеры предназначены для работы с информацией, имеют в виду, что информация содержится в данных. Компьютеры работают только с данными, а информация образуется в момент взаимодействия данных с информационными методами.

Информационные методы. Чтобы получить информацию из данных, надо обладать соответствующими информационными методами. Некоторые информационные методы, основанные на органах чувств, свойственны большинству людей от рождения. К ним относятся: зрение, слух, осязание, обоняние и вкус. Некоторые информационные методы развиваются в процессе обучения, например чтение, знание языка общения, аналитическое мышление и др. Информационный метод определяет способ взаимодействия с данными с целью получения содержащейся в них информации.

Роль информационных методов. Отсутствие необходимого информационного метода не позволяет получить информацию даже при наличии данных. Например, книга представляет собой набор данных, зафиксированных в типографии краской на бумаге. Чтобы получить из нее информацию, читатель должен обладать зрением, знанием русского языка и его азбуки, умением читать и мыслить логически, а также понимать использованные термины. Но даже и этот длинный перечень не представляет полный набор необходимых методов. Например, необходимо еще располагать естественным или искусственным методом для создания достаточной освещенности. Если хотя бы одного из перечисленных методов не хватает, то либо для него подбирают адекватную замену, либо данные, содержащиеся в книге, не станут информацией.

Мы не случайно выделили слова адекватную замену. Например, если читатель книги не знаком с русским языком, то он может привлечь переводчика, но информация, которую он при этом получит, будет не совсем той, которую получит читатель, владеющий русским языком. То есть содержательная часть информации зависит как от содержательной части данных, так и от использованных информационных методов.

Информационные процессы. Информация образуется в момент взаимодействия данных с информационными методами. Такое взаимодействие называется информационным процессом. Для человека частные информационные процессы сливаются в один общий непрерывный информационный процесс — он постоянно сопровождает общение людей с внешним миром, даже во сне. У объектов живой природы общий информационный процесс прекращается вместе с процессом обмена веществ, то есть после смерти.

Процессы, связанные со сбором, хранением, поиском, обработкой, кодированием и передачей информации, называют информационными процессами.

Технические устройства также могут участвовать в информационных процессах. Простейшие примеры: теле- и радиоприемники. Для них информационный процесс прекращается вместе с прекращением рабочего энергетического обмена, то есть после выключения устройства.

Содержательная часть данных: сведения и команды. От содержательной части данных (хотя и не только от нее, но и от использованного информационного метода) зависит содержательная часть информации. Люди уделяют повышенное внимание содержательной части данных и различают в ней две составляющие: сведения и команды.

Для человека сведения и команды достаточно близки. Например, перечень инструкций, описывающих порядок вычисления корней квадратного уравнения, можно рассматривать как совокупность команд, исполнение которых приводит к правильному решению, но можно рассматривать и как сведения о приемах решения уравнений.

Для технических устройств различие между данными, содержащими сведения и команды, более существенно. Например, телевизионный приемник, принимающий сигналы из эфира или от видеомагнитофона, одновременно обрабатывает оба эти типа данных. Данные, содержащие сведения, он преобразует в форму, удобную для органов чувств человека, а данные, содержащие команды, используются для управления самим приемником.

Естественные и искусственные информационные методы. Зрение, слух, мышление и другие информационные методы, относящиеся к биологическим объектам, считаются естественными. Некоторые из них свойственны только человеку, некоторые — всем живым организмам. Общими для живой природы являются генетические методы наследования, связанные с передачей информации от предков потомкам через данные, хранящиеся в цепочках ДНК.

В тех случаях, когда человеку недостаточно естественных методов для работы с данными, он может использовать искусственные методы. Широко известно использование телескопов, микроскопов, радиоприемников, телевизионных приемников, магнитофонов и других устройств. Например, человек не обладает естественными органами чувств, способными регистрировать радиоволны. В этом случае он использует радиоприемник, с помощью которого получает информацию из данных, регистрируемых антенной.

Аппаратные и программные информационные методы. Аппаратные информационные методы представлены техническими устройствами — приборами. Мы можем говорить о том, что микроскоп предоставляет человеку информационный метод для получения данных от объектов, не видимых невооруженным глазом. Реализован этот метод аппаратно. Так же аппаратно, с помощью приборов, реализованы методы прослушивания радиопередач и просмотра телевизионных передач. Значительно позже появился новый класс искусственных методов работы с данными — программные методы. Возьмем автоматическую стиральную машину. Она способна без участия человека выполнить замачивание, стирку, полоскание и отжим белья. В ходе работы машина руководствуется информацией, поступающей от устройства управления, в которое предварительно заложены данные, представляющие собой команды.

Компьютеры в информационных процессах. Важная особенность компьютеров, отличающая их от других приборов, предназначенных для работы с информацией, заключается в том, что современный компьютер использует все три класса информационных методов одновременно. 1. Данные обрабатываются аппаратно. 2. Характер этой обработки зависит от работающих программ. 3. Результат обработки представляется в виде данных, пригодных для взаимодействия с естественными информационными методами, которыми располагает человек, или с искусственными методами, которыми располагают другие устройства, подключенные к компьютеру.

Благодаря гибкости компьютеры могут взаимодействовать не только с человеком, но и с любыми другими техническими устройствами, в том числе и с другими компьютерами — так образуются компьютерные сети. Именно благодаря неограниченным возможностям работы с любыми устройствами компьютер и стал универсальным прибором, способным выполнять столь разнородные функции, как регистрация, хранение, обработка, прием, передача и воспроизведение данных.

studfiles.net

Что такое информационные процессы? Информационные процессы: презентация, урок

Информационные процессы – это процедуры, которые относятся к поиску, хранению, трансляции, обработке и, конечно же, использованию различной информации. При этом все они подразделяются на несколько типов, каждый из которых имеет свои особенности и тонкости.

Поиск

Это информационные процессы, направленные на извлечение хранимых данных. Существует несколько вариантов того, как может осуществляться поиск:

• непосредственный осмотр;
• общение с различными специалистами касательно интересующего вас вопроса;
• изучение соответствующей документации и литературы;
• просмотр телепрограмм и видео;
• прослушивание аудиозаписей и передач;
• непосредственная работа в архивных и библиотечных учреждениях;
• запрос к специализированным информационным системам, а также банкам и базам компьютерных данных;
• прочие методы.

Понять, какая именно информация должна быть найдена в той или иной жизненной ситуации, а также осуществить непосредственно сами информационные процессы поиска – это именно те умения, которые становятся наиболее важными в наши дни.

Сбор и хранение

Сразу стоит отметить, что сам по себе сбор информации не может являться самоцелью. Для того чтобы информационные процессы имели смысл, и полученные данные могли быть тем или иным образом использованы, нужно обеспечить их хранение, то есть использовать способ распространения данных в пространстве и времени. В таком случае способ непосредственно будет зависеть от используемого носителя. ЭВМ применяется для того, чтобы обеспечить компактное хранение нужных данных и при этом предоставить пользователю возможность получения быстрого доступа к интересующим его файлам.

Информационная система сама по себе является универсальным хранилищем информации, имеющим процедуры ввода, поиска, размещения, а также последующего предоставления различных данных. Другими словами, такая система может осуществлять практически любые информационные процессы. Наличие таких процедур – основная особенность современных информационных систем, которая кардинально отличает их от стандартного скопления данных, не выполняющего какие-либо информационные процессы.

К примеру, какая-нибудь личная библиотека, в которой сможет сориентироваться исключительно ее владелец, не имеет ничего общего с тем, что такое информационные процессы в системе. В то же время в различных публичных хранилищах порядок складирования книг является строго определенным. Именно благодаря этому процедура поиска и последующая выдача книг или размещение тех, которые недавно поступили в библиотеку, представляет собой формализованные процедуры. Именно поэтому, посещая библиотеки, человек быстро понимает, что такое информационные процессы и как они выполняются.

Передача

Передача данных – это транслирование информации от источника к получателю. При этом, рассматривая, что такое информационные процессы типа передачи, стоит сразу отметить, что здесь обязательно принимает участие источник и приемник, причем первый занимается непосредственно передачей данных, в то время как второй ее получает. Между ними используется определенный канал передачи информации, который в профессиональных кругах принято называть просто каналом связи.

Вспоминая уроки, на которых объяснялись информационные процессы (10 класс), мы отметим, что помимо приемника и получателя, в состав связи входит несколько устройств:

• технические элементы, которые передают сигнал получателю от определенного источника;
• кодирующее устройство, преобразовывающее исходное сообщение в уникальный вид, который является наиболее удобным для передачи;
• декодирующая составляющая осуществляет преображение изначально кодированного устройства в исходное.

Что такое информационные процессы? Наша жизнь непосредственно связана с транслированием данных. В процессе передачи информация может несколько искажаться или даже теряться. Ярким примером этому служат всевозможные атмосферные помехи в радио, изменения звука в телефонной трубке, затемненное изображение в телевизоре, а также множество других ситуаций. Такие моменты, или же, как их называют профессиональные специалисты, шумы, несколько искажают данные, однако благодаря постоянным разработкам в сфере криптологии подобные явления становятся все менее и менее заметными.

Какими бывают каналы передачи?

Сами по себе каналы передачи данных подразделяются на симплексные и дуплексные, в зависимости от того, как именно осуществляется транслирование. Рассматривая, что такое информационные процессы в информатике, чаще всего приходится сталкиваться с дуплексными процессами, когда данные транслируются в оба направления, в то время как симплексные предусматривают только передачу в одну сторону и ассоциируются с телевидением. Через один канал одновременно может транслироваться несколько сообщений, при этом каждое из них отделяется от прочих при помощи специализированных фильтров. К примеру, можно установить фильтр по частоте транслируемых сообщений, что достаточно часто можно встретить в радиоканалах.

Какие характеристики имеют каналы?

Канал передачи данных имеет две основные характеристики, такие как пропускная способность и помехозащищенность.

Первая определяется тем, какое количество символов может передаваться при полном отсутствии помех. Данная характеристика непосредственно зависит от физических свойств канала.

Для того чтобы обеспечить более высокую помехозащищенность, применяются специализированные технологии передачи, которые позволяют уменьшить влияние шумов. К примеру, сюда можно отнести лишние символы, которые сами по себе не имеют никакого действительного содержания, но могут применяться для того, чтобы обеспечить оптимальный контроль над правильностью сообщения после его получения адресатом.

В частности проблема помехозащищенности является актуальной в том случае, если рассматривается, что такое информационные процессы в технике.

Обработка

Обработка данных представляет собой их преобразование из одного вида в другой, причем данная процедура осуществляется в соответствии со строгими формальными правилами.

Сама по себе обработка должна осуществляться аналогично принципу черного ящика – процессу, в котором пользователю необходима только определенная входная и выходная информация, но при этом правила, по которым осуществляется обработка, его вообще не интересуют и могут даже не приниматься во внимание.

Черный ящик представляет собой уникальную систему, которая полностью скрывает, что такое информационные процессы. В информатике такие устройства часто называются регистраторами. При обработке данных внешнему наблюдателю предоставляется только информация на входе и выходе данной системы, в то время как строение и внутренние процессы остаются незаметными.

Использование

Полученная информация используется в процессе принятия тех или иных решений. В данном случае достоверность, полнота и, что наиболее важно, объективность полученной информации позволяют вам принимать правильные решения, а также понять, какие должны осуществляться информационные процессы. 8 класс в различных учебных учреждениях предусматривает изучение данной темы более подробно. Ваша способность ясно, а также доступно для окружающих излагать информацию пригодится в коммуникации с другими людьми, вследствие чего можно без преувеличения сказать о том, что умение общаться, то есть обмениваться информацией и правильно использовать ее в своих целях – это одно из наиболее важных умений человека на сегодняшний день.

Что должен знать и уметь современный человек?

Компьютерная грамотность в наше время предусматривает:

• знание того, какое имеет назначение любое основное устройство в современном компьютере;
• понимание основных видов программного обеспечения, используемого в компьютерах, а также типов пользовательских интерфейсов;
• умение искать, хранить, а также обрабатывать графическую и числовую информацию, используя специализированное программное обеспечение.

Если вы все это умеете, разбираетесь в том, что такое информационные процессы в природе и в компьютере, а также можете грамотно их использовать – у вас есть все задатки стать успешным человеком. А это на сегодняшний день самое главное.

fb.ru