Файл: Диалектическое единство методов и данных в информационном процессе.pdf

В зависимости от характера и роли конкретных операций преобразования информации в системе различают следующие информационные системы:

• управляющие, обеспечивающие формирование и реализацию функций управления;

• советующие, представляющие вариант справочной системы;

• поисковые, предназначенные для выдачи документальной ин формации.

В зависимости от характера последних различают системы справочно-информационного обслуживания потребителей по их разовым запросам, справочно-библиографического назначения, рассчитанные на одновременное обслуживание широкого круга потребителей и системы избирательного распространения информации. В практике нашли применение информационные системы интегрированные, в которых заложен принцип преобразования информации, когда новая информация однократно вводится в систему и затем используется в самых различных режимах информационного обслуживания.

Степень совершенства информационной системы и протекающих в ней информационных процессов оказывают существенное влияние на эффективность процессов управления организацией.

3.Динамический характер информации

Говорить об информации можно только в момент протекания информационного процесса. Информация находится в виде данных. В процессе работы механизма преобразования данных в новое знание. Информация не является статичным объектом.

1. Требование адекватности методов

Соответствие механизма преобразования данных ценности возможной информации (ценность книги не определяется ее весом, информационный потенциал письма не измеряется цветом бумаги и пр.)

1. Диалектический характер взаимодействия данных и методов

Данные объективны (результат регистрации объективно существующих сигналов, вызванных в материальных телах или полях) Методы субъективны (алгоритмы строят люди, т.е. субъекты) Т.о. информация возникает и существует в момент диалектического взаимодействия объективных данных и субъективных методов.

Понятие объективности информации относительно. В ходе информационного процесса степень объективности информации всегда понижается.

Свойства информации:

• Полнота
• Достоверность
• Адекватность
• Доступность
• Актуальность

Адекватность методов влияет на восприятие этой информации. К примеру: Человек, получивший письмо из другой страны на её же языке может воспринять лишь ту информацию, которую он может получить посредством наблюдения (Адрес, материал из которого сделана бумага, а также символы на другом языке и тому подобное)

Таким образом, можно подытожить: все процессы в природе сопровождаются сигналами. Зарегистрированные сигналы образуют данные. Данные преобразуются, транспортируются и потребляются с помощью методов. При взаимодействии данных и адекватных им методов образуется информация. Информация — это динамический объект, образующийся в ходе информационного процесса.

Итак, информация является динамическим объектом, образующимся в момент взаимодействия объективных данных и субъективных методов. Как и всякий объект, она обладает свойствами (объекты различимы по своим свойствам). Характерной особенностью информации, отличающей ее от других объектов природы и общества, является отмеченный выше дуализм: на свойства информации влияют как свойства данных, составляющих ее содержательную часть, так и свойства методов, взаимодействующих с данными в ходе информационного процесса. По окончании процесса свойства информации переносятся на свойства новых данных, то есть свойства методов могут переходить на свойства данных.

Можно привести немало разнообразных свойств информации. Каждая научная дисциплина рассматривает те свойства, которые ей наиболее важны. С точки зрения информатики наиболее важными представляются следующие свойства: объективность, полнота, достоверность, адекватность, доступность и актуальность информации.

Данные являются объективными, поскольку ведут учёт объективно существовавших сигналов, вызванных изменениями в материальных телах или полях.

В процессе передачи информация может утрачиваться и искажаться, но в результате её передачи она переходит из одного состояния в другое.

Информация не может находиться в одном и том же (статичном) виде, но меняется и существует только в момент диалективного взаимодействия объективных данных и субъективных методов, всё остальное время она находится в состоянии данных.

Методы являются субъективными, поскольку в их основе находятся алгоритмы, созданные людьми.

Формы представления информации изменялись с эволюцией человека. В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций - преобразований общественных отношений из-за кардинальных изменений в сфере обработки информации, что способствовало качественным изменениям человеческого общества:

1) изобретение письменности - усовершенствовалась передача знаний от поколения к поколениям;

2) (середина 16 века) изобретение книгопечатания - радикально изменило индустриальное общество, культуру, организацию деятельности;

3) (конец 19 в.) обусловлена изобретением электричества - появился телеграф, телефон, радио;

4) (70-е годы) изобретение микропроцессорной технологии и появление персонального компьютера.

По способу передачи и восприятия различают следующие виды информации:

• визуальную – передаваемую видимыми образами (в том числе знаками, символами);
• аудиальную – звуками, тактиальную – ощущениями;
• органолептическую – запахами и вкусом;
• машинную – воспринимаемую и выдаваемую техническими средствами.

Знаковая форма предполагает использование какого-либо языка. Языки делятся на:

• естественные (разговорные);
• формальные.

Формальные языки чаще всего относятся к специальной области человеческой деятельности (математический, азбука Морзе, язык флажков на флоте, «пляшущие человечки» при шифровке и т.п.). Так или иначе, любая знаковая форма представления информации предполагает наличие некоторого конечного набора знаков из которых конструируются сообщения, который образует алфавит некоторого языка. Последовательность символов алфавита, кодирующая состояние источника и воспринимаемая адресатом как сообщение, как информация, образует слово на этом языке.

Примером формализованного представления информации, с определенными правилами по ее переработке может служить математическая логика, которая изучает логические связи и отношения, лежащие в основе дедуктивного (логического) вывода. Язык логики положен в основу некоторых информационных систем и языков программирования, для которых обработка информации возможна с помощью технических устройств. Математическая логика с развитием техники оказалась в тесной взаимосвязи с вопросами конструирования и программирования вычислительной техники.

Свойства информации тесно связаны со своим носителем. Любой носитель можно характеризовать параметры разрешающей способности (количеством данных, записанных в принятой для носителе единице измерения) и динамическим диапазоном.

При передаче и переработке информации важно сигналами какой природы отображается информация, т.е. каким кодом она задана. При кодировании информации дискретными сигналами используется конечное множество символов (алфавит), поэтому их (сигналы) принято кодировать буквами алфавита того или иного естественного языка или цифрами той или иной системы счисления. Таким образом, дискретная информация отождествляется с алфавитно-цифровой. Простейшим алфавитом, которым удобно пользоваться при «электронном счете» на электронном вычислительном устройстве является алфавит, состоящий из двух состояний: «есть электрический сигнал» и «нет электрического сигнала» (это упрощенное представление, правильнее говорить о силе сигнала), для удобства, эти состояния принято обозначать соответственно цифрами 1 и 0. Таким образом, алфавитом первой ЭВМ стали две цифры 0 и 1, такая система счисления называется двоичной.

Со временем, человек поставил задачу переложить на ЭВМ не только функции счета, но и задачи, связанные с хранением, обработкой информации различного вида. В этой связи встал вопрос о представлении текстовой, графической, звуковой информации в памяти компьютера, о выборе алфавита (кодов), с помощью которого можно было закодировать все виды используемой ЭВМ информации.

При кодировании более длинных сообщений, требуется больше разрядов. В восьми двоичных разрядах умещается 256 целых чисел –достаточно для того, чтобы дать уникальное восьмибитовое обозначение каждой заглавной, каждой строчной букве английского и родного алфавитов, цифр, служебным символам. Отсюда выбор в качестве единицы измерения объема информации – восьмибитовое число - байт.

Решение проблемы измерения количества информации, объема информационного сообщения неоднозначно. Как человек вообще что-либо измеряет? При измерении расстояния и массы человек использует, принятый в качестве единицы измерения, эталон длинны (метр) и эталон массы (1 кг) соответственно.

Для человека важны разные свойства информации, что должно отражаться при ее измерении. Для измерения информации используют два параметра: количество информации и объем данных. Эти параметры имеют разные выражения и смысловое значение.

Объем данных в сообщении измеряется количеством разрядов, требуемых для его кодирования. В различных системах счисления один разряд имеет различный вес и соответственно, меняется единица измерения данных. В двоичной системе счисления единица измерения – двоичный разряд, который назвали бит.

Количество информации связано с понятиями полезности информации и степенью новизны, что, в свою очередь, связано с уровнем подготовки приемника информации. Так, сообщение: «Две трети галактик во Вселенной имеет форму спирали, в том числе Млечный Путь» для ученика 1 класса совершенно непонятно, для ученика 6 класса содержит новую информацию и понятно, а для ученика 9 класса понятно, но никакой новой информации не несет.

Различные подходы к измерению информации:

1. Вероятностный подход к измерению информации;
2. Определение степени сложности кодирования;
3. Определение объема информации при алфавитно-цифровом представлении информации, при котором длина символьного сообщения сравнивается со словом минимальной длины, т.е., состоящим из одного символа.. Если мы конструируем сообщение, используя двузначный алфавит из двух цифр 0 и 1, то любая из этих цифр становится эталонной единицей количества информации. Величину, способную принимать лишь два различных значения (0 1), называют бит (binary digit- двоичный знак) Таким образом, бит –минимальная единица количества информации. Более крупные единицы измерения информации: килобайт, мегабайт, гигабайт и т.д., они получаются путем умножения основной единицы на 2¹⁰, таким образом,

2¹⁰ байт = 1024 байт = 1 Кбайт;

2²⁰ байт = 1048576 байт = 1 Мбайт;

2³⁰ байт = 1073741824 байт = 1 Гбайт;

2⁴⁰ байт = 1099511627776 байт = 1 Тбайт.

Иногда используют такую единицу измерения информации как «слово». Слово состоит из 16 бит, т.е. 2 байт. 2¹⁶ =65536, поэтому, 16-ти разрядным словом можно выразить натуральные числа от 0 до 65535, либо целые от –32768 до 32767.

Примеры единиц измерения информации

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

Усложнение индустриального производства, социальной, экономической и политической жизни, изменение динамики процессов во всех сферах деятельности человека привели, с одной стороны, к росту потребностей в знаниях, а с другой - к созданию новых средств и способов удовлетворения этих потребностей.

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

В информационном обществе меняется не только производство, но и весь уклад жизни, система ценностей, возрастает значимость культурного досуга по отношению к материальным ценностям. происходит увеличение доли умственного труда. От человека потребуется способность к творчеству, возрастет спрос на знания.

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

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.