Файл: Кудряшова Анастасия Юрьевна Интернеткурс по дисциплине Информационные технологии в.pdf

20
Синтаксическая мера информации не выражает смыслового отношения к объекту, и объем данных в сообщении измеряется количеством символов (разрядов) в этом сообщении. В двоичной системе количество разрядов измеряется в битах, в десятичной системе счисления — в дитах. Так, сообщение в десятичной системе счисления в виде числа 57 332 имеет объем данных 5 дит, а сообщение в двоичной системе 01101111 — 8 бит.
Количество информации на синтаксическом уровне связано с понятием неопределенности состояния системы (энтропии системы), которое было сформулировано К. Шенноном, и измеряется изменением (уменьшением) неопределенности системы.
Для измерения смыслового содержания информации на семантическом уровне применяется тезаурусная мера.
Тезаурус — совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система.
Прагматическая мера информации определяет полезность информации для достижения пользователем поставленной цели.
Бит — минимальная единица измерения информации, количество информации, которым описывается состояние «включен» (1) или «выключен» (0).
Слово «бит» произошло от Binary Digit (двоичная цифра). Именно такое определение единицы «бит» и дано выше в подразделе «Кодирование чисел». Есть ли электрическое напряжение на выводах схемы, есть ли электрический заряд в ячейке памяти, какое из двух возможных противоположных направлений намагниченности в данной области магнитного носителя, отражает ли свет лазерный оптический диск — все это вопросы, требующие ответа Да или Нет, один из которых трактуется как логическая единица, а второй — как логический нуль, поэтому электронный способ счета основан всего на двух цифрах, 0 и 1. Именно данные в формате этих цифр поручается хранить компьютерной памяти и обрабатывать вычислительной системе.
Байт — единица измерения количества информации, объема памяти и емкости запоминающего устройства. В памяти ЭВМ байт — наименьшая адресуемая единица данных, обрабатываемая как единое целое (в первых компьютерах за раз могло обрабатываться число длиной 8 бит), поэтому в качестве единицы измерения объема компьютерной информации выбрана более крупная, чем бит, единица информации — байт, последовательность 8 бит, т.е. 1 байт = 8 бит.
В символьных (текстовых) данных каждый символ кодируется (обозначается) одним байтом. Уникальное 8-битовое обозначение (код) получают заглавные и строчные буквы английского и русского алфавитов, цифры от 0 до 9, знаки препинания, другие символы (процент, номер) и некоторые управляющие коды передачи информации. На одной машинописной странице при размещении 50 строк и 60 символов текста в одной строке помещается 3 тыс. символов, следовательно, для хранения такого текста потребуется 3 тыс. байт машинной памяти.
Для записи чисел короче 8 бит в байтах добавляются слева нули (см. табл. 1.1).
Левые нули не меняют двоичное число, но создают единую форму записи чисел — 8 бит на любое число от 0 до 255.
В десятичной системе счисления укрупненные единицы измерения обозначаются приставками к названию кило, Мега, Гига, что соответствует увеличению численного значения на множитель десять в степени: 103 = 1000 (тысяча), 106 =1 000 000 (миллион),
109 = 1 000 000 000 (миллиард), т.е. переход к следующей, более крупной, единице сопровождается умножением на 1000 (103). В двоичной системе укрупненные единицы измерения тоже обозначаются приставками к названию кило, Мега, Гига, Тера, Пета,

21
Экза, но они увеличивают численное значение на множитель 2 в степени: 210, 220, 230,
240, 250, 260, т.е. переход к следующей, более крупной, единице сопровождается умножением на 210 = 1024:

1 Кбайт = 1024 байт = 210 байт;

1 Мбайт = 1024 Кбайт = 220 байт;

1 Гбайт = 1024 Мбайт = 230 байт;

1 Тбайт = 1024 Гбайт = 240 байт;

1 Пбайт = 1024 Гбайт = 250 байт;

1 Эбайт = 1024 Пбайт = 260 байт.
Передача информации по каналам связи характеризуется скоростью передачи данных: бит в секунду, Кбит/с, Мбит/с и др. Количество переданных бит удобнее считать в десятичной системе счисления, поэтому приставки в единицах измерения скорости связаны коэффициентом 1000 (103). Единица измерения скорости передачи данных 1 бит/с называется бодом.
Литература
Основная литература:
1.
Белаш, В. Ю. Основы теории информации : учебно-методическое пособие для
СПО / В. Ю. Белаш. — Саратов : Профобразование, 2019. — 45 c. — ISBN 978-5-4488-0284-
3. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. —
URL: https://www.iprbookshop.ru/84442.html (дата обращения: 05.08.2021).
2.
Зверева, Е. Н. Сборник примеров и задач по основам теории информации и кодирования сообщений / Е. Н. Зверева, Е. Г. Лебедько. — Санкт-Петербург : Университет
ИТМО, 2014. — 76 c. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR
BOOKS : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/68114.html (дата обращения:
05.08.2021).
3.
Майстренко, Н. В. Основы теории информации и криптографии : учебное пособие / Н. В. Майстренко, А. В. Майстренко. — Тамбов : Тамбовский государственный технический университет, ЭБС АСВ, 2018. — 81 c. — ISBN 978-5-8265-1950-9. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/94362.html (дата обращения: 05.08.2021).
4.
Санников, В. Г. Теория информации и кодирования : учебное пособие / В. Г.
Санников. — Москва : Московский технический университет связи и информатики, 2015.
— 95 c. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт].
— URL: https://www.iprbookshop.ru/61558.html (дата обращения: 05.08.2021).
Дополнительная литература:
Интернет-ресурсы:
№
Наименование портала
(издания, курса, документа)
ссылка
1
База данных Web of Science https://apps.webofknowledge.com

22 2
Электронная библиотека http://biblioclub.ru
3
Электронная библиотека http://www.iprbookshop.ru
Контрольные вопросы
1. Сопоставьте понятия «информация» и «данные».
2. Каковы основные свойства информации?
3. Охарактеризуйте виды и формы представления информации.
4. Сопоставьте аналоговую и цифровую обработку информации.
5. Что называют системой счисления?
6. Что называют основанием системы счисления?
7. Запишите десятичные числа 12345 и 13113 в двоичной системе.
8. Одинаковое или разное количество ячеек памяти необходимо для сохранения чисел из задания 7?
9. Запишите десятичные числа 12345, 6789 и 0,0009876543 в нормальной форме и в нормализованном виде.
10. В чем различие систем кодирования цвета RGB и CMYK?

23

информационное общество

информационный процесс

информационная революция

информационный взрыв

технология

информационная технология

ЭВМ

инструментарий информационных технологий

текстовый редактор

графический редактор

векторный редактор

растровый редактор

веб-редактор

редактор трехмерной графики

электронная таблица

база данных (БД)

система управления базами данных (СУБД)

информационная система
Вопрос 1. Информационные процессы и информационное общество
В основе взаимоотношений человека с окружающим его миром и обществом лежат информационные процессы. Человек воспринимает информацию, слушая радио, просматривая телевизионные передачи, читая литературу. Каждый такой процесс включает соответствующие адекватные методы, позволяющие воспринять данные, передаваемые посредством радиопередачи, телевидения, понять текст, напечатанный в книге или газете. Полученную информацию человек преобразовывает и сохраняет в виде некоторого образа, нового текстового документа, условного распоряжения, принятого решения.
Информационный процесс — цикл образования информации из данных и немедленного их сохранения в виде новых данных в результате применения к ним соответствующих методов.
Политические, экономические, правовые и другие взаимоотношения имеют в своей основе информационный характер. В вычислительной технике информационный процесс также протекает в ходе взаимодействия данных и методов, однако здесь некоторые этапы проходят автоматически, без участия человека. В ходе этих этапов данные взаимодействуют с аппаратными и программными методами.
В истории человечества выделяются три социально-технологические фазы: аграрная, индустриальная и информационная. Экономическая деятельность в аграрном обществе была связана с производством продуктов питания, в индустриальном обществе
— с производством промышленных товаров.
Информационное (постиндустриальное) общество — новая историческая фаза развития цивилизации, в которой главными продуктами производства являются информация и знания.

24
Отличительные черты информационного общества:
• увеличивающаяся роль информации и знаний в жизни общества;
• возрастающая доля информационных коммуникаций, продуктов и услуг в валовом внутреннем продукте;
• глобальное информационное пространство, обеспечивающее людям:
(1) эффективное информационное взаимодействие,
(2) доступ к мировым информационным ресурсам,
(3) удовлетворение потребностей в информационных продуктах и услугах.
Информационные технологии и Интернет бурно развиваются с 1980-х гг., играют качественно новую роль в экономической и социальной жизни развитых стран: оказывают огромное влияние на общество, экономику, профессиональную деятельность.
Основной экономической деятельностью отдельных людей и целых государств становится производство и потребление информации и знаний, необходимых для функционирования всего хозяйства. Информация и знания становятся такими же или более значимыми стратегическими ресурсами, как природные богатства, энергетические ресурсы, труд и капитал. Материальные затраты на хранение и обработку информации обгоняют затраты на энергетический комплекс, лидировавшие ранее. Создание и использование информации становится главным ресурсом процесса преобразования деятельности человека и общества. В развитых странах деятельность в области сбора, обработки и использования информации дает до 50% национального продукта и заработной платы.
Такие свойства информации, как распространенность и неисчерпаемость, отличают ее от традиционных индустриальных продуктов, меняют традиционные рыночные отношения, развивают новые формы собственности. Информация как чисто интеллектуальный товар большой ценности зависит не от сырья, а от качества и количества специалистов.
Информационное общество отличает несравнимо более высокая производственная эффективность. Информационные технологии качественно меняют ресурсы человеческого развития. Если раньше главным ресурсом считались производительные силы, т.е. производство с привязанными к нему людьми, то теперь — интеллект и финансы, которые в современных условиях крайне мобильны. Раньше освоение новых территорий сопровождалось развитием производства и инфраструктуры, сейчас задача освоения сводится просто к тому, чтобы эффективно выделять из общества его интеллект и финансы и переводить их в те регионы, которые более приспособлены для их использования. По мнению Б. Гейтса — основателя компании Microsoft, главным фактором развития информационных технологий становится даже не их собственное совершенствование, а комплексное применение технологий для обеспечения
«информационной прозрачности» всех стран. Прозрачность призвана обеспечивать глобальные конкурентные преимущества стран- разработчиков, причем воздействие на сознание признается стратегически более эффективным, чем воздействие на материю.
Появление и стремительное распространение Интернета по времени не случайно совпало с переходом к информационному обществу. В традиционном обществе, основанном на товарном производстве, инфраструктуру составляли пути сообщения — развитая сеть дорог, по которым перевозились товары, была условием успешной индустриализации.
В информационном обществе экономические показатели (экономический рост, денежные потоки, фондовые индексы) начинают зависеть от производства нематериальных благ, большинство из которых носит информационную природу и

25 распространяется по Интернету.
Интернет образует мощный канал распространения и обмена информацией, информационную среду. Формат распространяемой информации может быть самым различным: тексты новостей, литературных произведений; компьютерные программы; изображения (фотографии, графика); музыкальные произведения — лишь бы все это было преобразовано в цифровую форму. Интернет используется для совершения разных действий, имеющих информационную составляющую, в науке, образовании, культуре, коммерческой деятельности, управлении, покупках, общении и отдыхе. Удельные объемы информации, получаемой по компьютерным сетям, стремительно растут, а роль традиционных информационных каналов снижается.
Содержание ресурсов — важный показатель уровня развития Интернета, его составных частей в национальной постиндустриальной экономике (американской, российской) и языковом измерении (англоязычный, русскоязычный, другие языки), допускает стоимостную оценку.
Информационная революция — начавшееся в XX в. радикальное изменение инструментальной основы, способов передачи и хранения информации, а также объема информации, доступной для активной части населения. На основе средств информатизации создается технологическая основа объединения интеллектуальных способностей человечества, формируется коллективное (интегральное) сознание, общая система естественно-научных и гуманитарных знаний, развивающаяся в форме объединенной эволюции (ко- эволюции). Целью развития становится не только автоматизация отдельных отраслей и сфер жизнедеятельности, но объединение человечества в едином информационном пространстве совместно пополняемых, развивающихся и используемых информационных ресурсов. Страны мира поставили приоритетную задачу построения информационного общества с дальнейшим развитием глобального информационного общества.
Информационный взрыв — ускоряющийся, лавинообразный темп роста и накопления информации в обществе. Информация, объем знаний, накапливаемый человечеством, с 1990-х гг. удваивались каждые пять лет. Прогнозируется, что к 2020 г. удвоение информации будет происходить каждые 10 недель. Обилие информации и технологий работы со знаниями сделает жизнь общества более сложной.
Изменение содержания и технологий Интернета происходит настолько быстро, что в отношении его афоризм «Нельзя дважды войти в одну и ту же реку» можно перефразировать так: «Нельзя дважды войти в один и тот же Интернет».
Вопрос 2. Технологии обработки информации
В ходе информационного процесса информация, циркулирующая на предприятии или в организации, подвергается той или иной обработке в зависимости от рода их деятельности. По месту возникновения выделяют входящую и выходящую, внутреннюю и внешнюю информацию. В процессе обработки информация может быть первичной и вторичной, промежуточной и результатной, при этом обрабатываемые данные преобразуются из одного вида в другой. По мере развития информационного общества трудозатраты на обработку данных возрастают и требуют совершенствования применяемых технологий.
Технология (гр. techne — мастерство, logos — учение, учение о мастерстве) — совокупность знаний о способах и средствах производственных процессов, при которых происходит необходимое качественное изменение обрабатываемых объектов.