Введение в дисциплину. Человек и информация вводный рассказ об окружающей картине мира

Вид материалаРассказ

Содержание


Информация бывает о чем-либо.
Подобный материал:



ВВЕДЕНИЕ В ДИСЦИПЛИНУ. ЧЕЛОВЕК И ИНФОРМАЦИЯ
    1. Вводный рассказ об окружающей картине мира.

Сегодня мы приступаем к изучению новой науки – информатики. Откуда и почему появилась эта наука?

Все науки относятся либо к фундаментальным, либо к прикладным.

Фундаментальные науки изучают объективные законы природы и общества, не зависящие от воли людей. Законы природы изучают математика, физика, химия. Законы общества – история, обществознание др.

Наряду с фундаментальными, существуют прикладные науки, а также дисциплины, возникшие на стыке нескольких наук: биофизика, экология, электроника и др.

Все объекты от элементарных частиц до Вселенной состоят из вещества. Вся деятельность общества вплоть до XVI века была направлена на изучение свойств веществ и изготовление сложных орудий труда, позволяющих изготавливать потребительские ценности.

Человек давно пытается разгадать природу вещества, отыскать «первоматерию». И на протяжении многих веков наука стремилась постичь тайны мироздания, составляя его модели, выделяя общие закономерности. Таким образом, одним из первых абстрактных обобщенных понятий науки становится вещество.

Далее в науке появляется еще одно обобщенное понятие – энергия. Наука стала рассматривать физические, химические и биологические процессы с точки зрения передачи и преобразования энергии. Энергия – это то, что приводит наш мир в движение.

Современная наука исследует строение и функционирование сложных объектов в биологии, технике, обществе. Оказалось, что особенности таких систем невозможно описать только на языке вещественно-энергетических моделей.

Людям было необходимо выразить и запомнить приобретенные знания об окружающем мире, с тем, чтобы каждому поколению не приходилось начинать все сначала. Благодаря этому появились устная речь, письменность, книгопечатание, живопись, радио, телевидение. К концу XX века стала складываться информационная картина мира, которая дополняет вещественно-энергетическую.
    1. Что такое информатика и что она изучает?

Определение. Термином «Информатика» обозначают совокупность дисциплин, изучающих свойства информации и информационные процессы, происходящие в живой и неживой природе, обществе, технике. Исходя из этого определения информатика – это и наука и область практической деятельности человека.

Информатика как наука опирается на ряд фундаментальных и прикладных наук – физику, электронику, радиотехнику, математику, кибернетику и др. Информатика имеет свои собственные разделы: операционные системы, архитектура ПЭВМ, теоретические программирование, теорию баз данных и др.

Информатика как область практической деятельности людей оформилась с появлением компьютеров и учит применять информационные технологии в современном обществе.

В 1978 году международный научный конгресс официально закрепил за понятием «информатика» области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая компьютеры и их программное обеспечение, а также организационные, коммерческие, административные и социально-политические аспекты компьютеризации – массового внедрения компьютерной техники во все области жизни людей.

Вся информатика делится на теоретическую и прикладную. Не зная теоретических основ информатики, невозможно понять, что такое компьютер и в каких областях деятельности его можно применить.

Таким образом, компьютер позволяет быстро и объективно решать различные задачи, реализовывать ваши творческие способности на новом уровне.

Диапазон применения информатики очень широк:
  • разработка вычислительных систем и ПО;
  • теория информации;
  • математическое моделирование, методы вычислительной и прикладной математики;
  • методы искусственного интеллекта;
  • системный анализ;
  • биоинформатика;
  • социальная информатика;
  • методы машинной графики;
  • телекоммуникационные сети и системы.

Российский академик А. А. Дородницын выделяет в информатике три неразрывно и существенно связанные части: технические, программные и алгоритмические средства.

Технические средства или аппаратура ПК обозначают английским словом Hardware – «твердые изделия».

Для обозначения программных средств, под которыми понимают совокупность всех программ, используемых компьютерами, и область деятельности по их созданию и применению, используют слово Software.

Программированию задачи всегда предшествует разработка способа ее решения в виде последовательности действий, ведущих от исходных данных к конечному результату – разработка алгоритма решения задачи. Для этой части информатики применяется термин Brain Ware (от англ. интеллект).
    1. Введение понятия «информация».

Термин «информация» происходит от латинского слова information, что означает разъяснение, осведомление, изложение.

Информация – одно из наиболее общих научных понятий, обозначающее некоторые сведения, совокупность данных, знаний и т.п. Понятие «информация» многозначно, и поэтому строго определено быть не может. В широком смысле информация – это отражение реального (материального, предметного) мира, выражаемого в виде сигналов и знаков.

Определение. В информатике понятие «информация» означает сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

В каком виде может существовать информация?
  • текстов, рисунков, чертежей, фотографий;
  • световых и звуковых сигналов;
  • радиоволн;
  • электрических и нервных импульсов;
  • магнитных записей;
  • мимики и жестов;
  • запахов и вкусовых ощущений;
  • хромосом, посредством которых передаются по наследству признаки и свойства организмов т.д.

Понятие информации обычно предполагает наличие двух объектов – источника информации и ее потребителя или адресата. Информация передается в виде сообщений посредством канала связи между ними.

Информация бывает о чем-либо. Сигнал об этом принимаемый потребителем, может не иметь прямой физической связи с событием или явлением, о котором он сигнализирует. Следовательно, поступивший сигнал должен быть воспринят адресатом, обработан, может быть преобразован и, возможно, с цель использования. То есть восприятие информации немыслимо без определенных предварительных знаний, без которых сигнал будет восприниматься как сообщение о некотором факте, который непонятно как интерпретировать.

Информация является одним из ресурсов, используемых человеком в трудовой деятельности и в быту. Информация является товаром, имеющим огромную ценность, и становится одним из стратегических ресурсов государства.
    1. Свойства информации.

Перед тем, как говорить о свойствах информации, хотелось отметить, что классифицировать информацию можно по различным признакам.

По способу восприятия информация бывает:
  • визуальная;
  • аудиальная;
  • обонятельная;
  • тактильная;
  • вкусовая.

По степени значимости (общественному значению):
  • личная (знания, опыт, умения, наследственная память, планы);
  • специальная (научная, производственная, техническая, управленческая);
  • общественная (общественно-политическая, научно-популярная, обыденная, эстетическая).

По форме представления:
  • числовая;
  • текстовая;
  • графическая;
  • звуковая;
  • комбинированная.

По субъектам обмена:
  • социальная;
  • социально - техническая;
  • техническая;
  • биологическая;
  • генетическая.

Информация является частью окружающего нас мира, т.е. его объектом. И как любой объект, информация должна обладать некоторыми свойствами, позволяющими отличать ее от других объектов.

Таких свойств может быть немало. Это связано с тем, что понятие «информация» многозначно и строго определено быть не может. Соответственно, и свойства информации трактуются каждой научной дисциплиной со своей точки зрения. Мы будем изучать свойства информации с точки зрения нашей науки – информатики.

Для человека и общества важны те свойства информации, которые позволяют наиболее эффективно использовать ее для целей получения знаний и задач управления.

Перечислим эти свойства:
  • объективность;
  • полнота;
  • достоверность;
  • адекватность;
  • актуальность;
  • доступность;
  • полезность;
  • понятность;
  • новизна.

Объективность – это соответствие информации объективной реальности. Т.е. информация может быть объективной и субъективной. Признаком этого является его зависимость от человеческого фактора. Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения. Для накопления знаний и для задач управления людям нужна объективная информация, иначе знания могут оказаться ложными, а управление – некорректным.

100%-но объективной в науке принято считать воспроизводимую информацию. Например, законы Ньютона одинаково соблюдаются в любом месте, в любое время, независимо от экспериментатора.

Полнота информации определяется количеством информации, собранной об объекте или явлении, и ее качеством. Полнота информации очень важна для процессов управления. Информация считается полной, если ее достаточно для понимания и принятия решения.

Достоверность информации – это характеристика ее неискаженности. Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел.

Адекватность информации – это степень соответствия реальному объективному состояния дел. Степень адекватности зависит от состояния всех остальных свойств.

Сводя физическую задачу к системе математических уравнений, мы строим математическую модель. Такая модель не может быть объективной, ведь многие факторы мы не учитываем. При решении задачи о скорости падения камня, брошенного с заданной высоты, мы пренебрегаем сопротивлением воздуха. Такая модель не может быть достоверной, т.к. физические константы мы знаем недостоверно, но наша математическая модель адекватна рассматриваемому явлению.

Свойство актуальности информации выражает степень ее соответствия текущему моменту времени. Актуальны предупреждения о различных природных катастрофах, ураганах, наводнениях, землетрясениях.

Старит информацию не само время, а появление новой информации, которая уточняет, дополняет или опровергает полностью или частично, ранее полученную информацию.

Под доступностью информации понимается как доступность данных, так и доступность методов для их воспроизведения. Другими словами, это мера возможности получать ту или иную информацию. доступностью информации можно управлять расширение возможностей систем связи ведет к повышению доступности данных, а развитие науки – к созданию новых информационных методов (можно сравнить телескоп Галилео Галилея и современный).

Существуют условия, когда доступность информации не повышают, а понижают. Для этого вводят технические или организационные ограничения доступа к ней (например, шифрование данных).

В открытых информационных сетях доступность зашифрованных данных неразрывно связана с их актуальностью. Предполагается, что сами зашифрованные данные доступны, и информационный метод шифрования общеизвестен, но конкретные настройки метода (ключ шифрования) секретен. Зная набор данных и зная метод шифрования, ключ можно реконструировать (восстановить), о на это необходимо такое время, за которое любая информация, заключенная в данных потеряет свою актуальность.

Этот принцип защиты конфиденциальной информации сегодня является основным в технологии электронной коммерции, пи подписании документов электронной цифровой подписью и при проведении финансовых расчетов в электронной среде.

Информация может быть полезной или бесполезной. Полезность (ценность) информации оценивается по тем задачам, которые мы можем решить с ее помощью. Оценка полезности всегда субъективна. То, что полезно для одного человека, может быть совершенно бесполезно для другого.

Когда речь заходит об информации, обычно говорят, что она воспринимается, получается кем-то. Следовательно, важным свойством информации является ее понятность. Даже самая актуальная и достоверная информация будет бесполезной, если она выражена на непонятном для вас языке. Поэтому понятность – это мера восприятия смысла информации.

Новизна информации. Свойство старения информации заключается в уменьшении ее ценности с течением времени. Можно говорить о новизне информации как о мере нового знания.