Основные понятия информатики

Содержание

Введение................................................................................................................................... 3

1. Информатика как научная дисциплина..................................................... 4

1.1. Объект изучения информатики..................................................................................... 4

1.2 Понятие информации........................................................................................................ 5

2. Виды и свойства информации............................................................................. 9

2.1 Классификация информации по различным признакам.......................................... 9

2.2 Формы представления информации.............................................................................. 9

2.3 Свойства информации.................................................................................................... 10

3. Информатика как наука о технологии обработки информации 12

3.1 Информация и средства ее обработки – главные составляющие информатики 12

3.2 Особенности информатики........................................................................................... 13

Заключение.......................................................................................................................... 14

Использованная литература.................................................................................. 15

Введение

Фундаментальной чертой цивилизации является рост производства, потребления и накопления информации во всех отраслях человеческой деятельности. Вся жизнь человека так или иначе связана с получением, накоплением и обработкой информации. Что бы человек не делал: читает ли он книгу, смотрит ли он телевизор, разговаривает ли - он постоянно и непрерывно получает и обрабатывает информацию.

Для нашего века - века автомобиля, электричества, авиации, атомной энергии, космонавтики, электронной техники - характерна небывалая скорость развития науки, техники и новых технологий. Так от изобретения книгопечатания (середина XV века) до изобретения радиоприемника (1895 год) прошло около 440 лет, а между изобретением радио и телевидения - около 30 лет. Разрыв во времени между изобретением транзистора и интегральной схемы составил всего 5 лет.

В области накопления научной информации ее объем начиная с XVII века удваивался примерно каждые 10 - 15 лет. Поэтому одной из важнейших проблем человечества является лавинообразный поток информации в любой отрасли его жизнедеятельности.

Подсчитано, например, что в настоящее время специалист должен тратить около 80% своего рабочего времени, чтобы уследить за всеми новыми печатными работами в его области деятельности.

Увеличение информации и растущий спрос на нее обусловили появление отрасли, связанной с автоматизацией обработки информации - ИНФОРМАТИКИ.

Цель работы: раскрыть основы информатики.

Данная цель решается с помощью раскрытия следующих основных задач:

1. описать информатику как научную дисциплину;

2. раскрыть виды и свойства информации;

3. описать информатику как науку о технологии обработки информации.

1. Информатика как научная дисциплина

1.1. Объект изучения информатики

Информатика - научная дисциплина, изучающая структуру и общие свойства информации, а также закономерности всех процессов обмена информацией при непосредственном устном и письменном общении специалистов до формальных процессов обмена посредством различных носителей информации. Значительную часть этих процессов составляет научно-информационная деятельность по сбору, переработке, хранению, поиска и распространению информации.

Объектом изучения информатики не является содержание конкретной научно-информационной деятельности, которой должны заниматься специалисты в соответствующих отраслях науки и техники. Она изучает внутренние механизмы реферирования документов на естественных языках, разрабатывает общие методы такого реферирования.

Информатику рассматривают как один из разделов кибернетики, считается что в последнюю входят проблемы автоматизации информационной службы, перевода и реферирования научно-технической литературы, построение информационно-поисковых систем и ряд других задач. Однако ряд проблем, решаемых информатикой (оптимизация системы научной коммуникации, структура научного документа, повышение эффективности научного исследования путем применения научно-информационных средств) выходит за пределы кибернетики.[8, c.24]

Основная задача информатики заключается в определении общих закономерностей, в соответствии с которыми происходит создание научной информации, ее преобразование, передача и использование в различных сферах деятельности человека. Прикладные задачи заключаются в разработке более эффективных методов и средств осуществления информационных процессов, в определении способов оптимальной научной коммуникации с широким применение технических средств.

Как было сказано выше информатика входит в состав более общей науки кибернетики, изучающей общую теорию управления и передачи информации. Основное свойство кибернетики заключается в том, что она пригодна для исследования любой системы, которая может записывать, накапливать, обрабатывать информацию, благодаря чему ее можно использовать в целях управления.

Кибернетика - наука об общих законах получения, хранения, передачи и переработки информации в сложных системах. При этом под сложными системами понимаются технические, биологические и социальные системы, поэтому кибернетика нуждалась в мощном инструменте, и этим инструментом стали компьютеры.[8, c.25-26]

1.2 Понятие информации

"Нет пожалуй, в науке, практике современности понятия распространение, нежели понятие " информация ". И нет в тоже время другого понятия, по поводу которого ведется столько споров, дискуссий, имеется столько различных точек зрения...",- утверждает советский ученый В.Г. Афанасьев.

Существование множества определений информации обусловлено сложностью, специфичностью и многообразием подходов к толкованию сущности этого понятия. В качестве справки выделим три наиболее распространенные концепции информации, каждая из которых по-своему объясняет ее сущность.

Первая концепция (концепция К.Шеннона), отражая количественно-информационный подход, определяет информацию как меру неопределенности (энтропию ) события. Количество информации в том или ином случае зависит от вероятности его получения: чем более вероятным является сообщение, тем меньше информации содержится в нем. Этот подход, хоть и не учитывает смысловую сторону информации, оказался весьма полезным в технике связи и вычислительной технике, послужил основой для измерения информации и оптимального кодирования сообщений. Кроме того, он представляется удобным для иллюстрации такого важного свойства информации, как новизна, неожиданность сообщений. При таком понимании информация - это снятая неопределенность, или результат выбора из набора возможных альтернатив.

Вторая концепция рассматривает информацию как свойство (атрибут) материи. Ее появление связано с развитием кибернетики и основано на утверждении, что информацию содержат любые сообщения, воспринимаемые человеком или приборами. Наиболее ярко и образно эта концепция информации выражена академиком В. М. Глушковым. Он писал, что " информацию несут не только испещренные буквами листы книги или человеческая речь, но и солнечный свет, складки горного хребта, шум водопада, шелест травы". Иными словами, информация как свойство материи создает представление о ее природе и структуре, упорядоченности, разнообразии и т.д. Она не может существовать вне материи, а значит, она существовала и будет существовать вечно, ее можно накапливать хранить перерабатывать.[1, c.10-13]

Третья концепция основана на логико-семантическом (семантика - изучение текста с точки зрения смысла) подходе, при котором информация трактуется как знание, причем не любое знание, а та его часть, которая используется для ориентировки, для активного действия, для управления и самоуправления. Иными словами, информация - это действующая, полезная, " работающая " часть знаний. Представитель этой концепции В. Г. Афанасьев, развивая логико-семантический подход, дает определение социальной информации: "Информация, циркулирующая в обществе, используемая в управлении социальными процессами, является социальной информацией. Она представляет собой знания, сообщения, сведения о социальной форме движения материи и о всех других формах в той мере, в какой она используется обществом..."

Социальная информация - многоуровневое знание. Она характеризует: общественные процессы в целом - экономические, политические, социальные, демографические, культурно-духовные и т.д.; конкретные процессы, происходящие в различных ячейках общества, - на предприятиях, в кооперативах, семьях и т.д.; а также интересы и стремления различных социальных групп - рабочего класса, молодежи, пенсионеров, женщин и др. В самом общем смысле под социальной информацией понимают знания, сообщения, сведения о социальной форме движения материи и о всех других ее формах в той мере, в какой они используются обществом, вовлеченными в орбиту общественной жизни. Другими словами, информация есть содержание логического мышления, которое, воспринимаясь с помощью слышимого или видимого слова, может быть использована людьми в их деятельности.

Итак, рассмотренные подходы в определенной мере дополняют друг друга, освещают различные стороны сущности понятия информации и облегчают тем самым систематизацию ее основных свойств. Из множества определений информации наиболее целесообразным представляется следующее: информация - это сведения, снимающие неопределенность об окружающем мире, которые являются объектом хранения, преобразования, передачи и использования. Сведения - это знания выраженные в сигналах, сообщениях, известиях, уведомлениях и т.д.[1, c.30]

Особенность информации в том, что, будучи материальным явлением, она не является ни материей, ни энергией. В кибернетическом смысле информация - это отражение одного объекта в другом, используемое для формирования управленческих воздействий. Использование информации в управлении и самоуправлении опирается на наличие связи между объектами системы, источниками информации и ее получателями. При этом сила и целенаправленность влияния информации на получателя зависит от степени соответствия характеристик информации - синтаксических, семантических, прагматических - возможностям и потребностям получателя. Структура сообщений, их смысл и практическая ценность всегда ориентированны на определенного получателя.

Обмен информацией совершается не вообще между любыми объектами, а только между теми из них, которые представляют собой систему, обладающую каким-то минимум организованности. В целом возникновение и развитие теории информации, а также кибернетики и информатики, явилось научным подтверждение теории отражения и способствовало ее дальнейшему развитию.

Основываясь на положении, что информация - результат и форма проявления отражения, а объектом социального отражения может быть любой фрагмент действительности (предметы, факты, явления, процессы). Информация в системе органов внутренних дел подразделяется на внешнюю - порожденную другими системами управления, и внутреннюю - возникающую непосредственно в процессе функционирования самой системы органов внутренних дел как результат отражения ею соответствующих социальных явлений. Последняя есть часть социальной информации и поэтому имеет ту же природу. Особенности внутренней информации определяются объектами отражения и теми признаками, которыми эти объекты характеризуются. Выбор объектов отражения и их признаков зависит от специфичности задач, решаемых данной социальной системой.[1, c.32-37]

2. Виды и свойства информации

2.1 Классификация информации по различным признакам

Все многообразие окружающей нас информации можно сгруппировать по различным признакам:

1 - по признаку "область возникновения" информация, отражающая процессы, явления неодушевленной природы называется элементарной или механической, процессы животного и растительного мира - биологической, человеческого общества - социальной.

2 - различают виды информации по способу передачи и восприятия. Информацию, передаваемую видимыми образами и символами, называют, визуальной, звуками - аудиальной, ощущениями - тактильной, запахами и вкусами - органолептической, информацию, выдаваемую и воспринимаемую средствами вычислительной техники, - машинной.

3 - информацию, создаваемую и используемую человеком, по общественному назначению можно разбить на три вида: личная, массовая и специальная. Разнообразие источников и потребителей информации привело к существованию различных форм ее представления: символьной, текстовой и графической.[5, c.41]

2.2 Формы представления информации

Более сложной является текстовая форма представления информации. Здесь так же, как и в предыдущей форме, используются символы: буквы, цифры, математические знаки. Однако информация заложена не только в этих символах, но и в их сочетании, порядке следования. Так, слова КОТ и ТОК имеют одинаковые буквы, но содержат различную информацию. Благодаря взаимосвязи символов и отображению речи человека текстовая информация чрезвычайно удобна и широко используется в деятельности человека: книги, брошюры, журналы, различного рода документы, аудиозаписи и т.д.

Наиболее емкой и сложной является графическая форма представления информации. К этой форме относятся фотографии, схемы, чертежи, рисунки, играющие большое значение в деятельности человека вообще и сотрудника органов внутренних дел в частности.[5, c.43-45]

2.3 Свойства информации

Переходя к рассмотрению свойств информации необходимо отметить, что информация выступает как свойство объектов и явлений (процессов) порождать многообразие состояний, которые посредством отражения передаются от одного объекта к другому и запечатляются в его структуре (возможно, в измененном виде).

Свойства информации можно рассматривать в трех аспектах: техническом - это точность, надежность, скорость передачи сигналов и т.д.; семантическом - это передача смысла текста с помощью кодов и прагматическом - это насколько эффективно информация влияет на поведение объекта.

Информация охватывает все сферы, все отрасли общественной жизни, прочно входит в жизнь каждого человека, воздействует на его образ мышления и поведение. Она обслуживает общение людей, социальных групп, классов, наций и государств, помогает людям овладеть научным мировоззрением, разбираться в многообразных явлениях и процессах общественной жизни, повышать уровень своей культуры и образованности, усваивать и соблюдать законы и нравственные принципы. Огромную, ничем незаменимую роль выполнят информация в управленческой деятельности. По существу, без информации не может быть и речи о любом виде управления, о целенаправленной деятельности взаимосвязанных объектов и систем.

В настоящее время разнообразная по своему значению информация, зафиксированная на специальных носителях, стала национальным богатством нового типа - информационным ресурсом государства. Являясь предметом купли-продажи во все времена, информация имеет свои специфические особенности: при обмене информацией ее количество увеличивается, как говорят в Америке: " Если у вас есть по яблоку и вы обменяетесь ими, у вас опять будет по яблоку, но если у вас есть по идее и вы обменяемся, то у каждого их будет по две". Общение людей, информирование друг друга приводит к их сближению, повышению интеллектуального потенциала. У информационных ресурсов есть еще уникальное свойство - они не убывают от интенсивного использования. Более того, в процессе применения они постоянно развиваются и совершенствуются, избавляясь от ошибок и уточняя свои параметры.[5, c.48-50]

3. Информатика как наука о технологии обработки информации

3.1 Информация и средства ее обработки – главные составляющие информатики

Информатика исследует следующие группы основных вопросов:

- технические, связанные с изучением методов и средств надежного сбора, хранения, передачи, обработки и выдачи информации;

- семантические, определяющие способы описания смысла информации, изучающие языки ее описания;

- прагматические, описывающие методы кодирования информации;

- синтактические, связанные с решением задач по формализации и автоматизации некоторых видов научно-информационной деятельности, в частности индексирование, автоматическое реферирование, машинный перевод.

Информатика как понятие прочно вошло в нашу жизнь, стало одним из синонимов научно-технического прогресса. Слово это появилось в начале 60-х годов во французском языке для обозначения автоматизированной обработки информации в обществе.

Информатика (от французского information - информация и automatioque -автоматика) - область научно-технической деятельности, занимающаяся исследованием процессов получения, передачи, обработки, хранения, представления информации, решением проблем создания, внедрения и использования информационной техники и технологии во всех сферах общественной жизни; одно из главных направлений научно-технического прогресса.

В некоторых более кратких определениях информатика трактуется как особая наука о законах и методах получения и измерения, накопления и хранения, переработки и передачи информации с применением математических и технических средств. Однако все имеющиеся определения отражают наличие двух главных составляющих информатики - информации и соответствующих средств ее обработки. Бытует и такое, самое краткое определение: информатика - это информация плюс автоматика.[6, c.71]

3.2 Особенности информатики

В структуре информатики как науки выделяют 1-алгоритмическую, 2-программную и 3-техническую области. Смежными дисциплинами с информатикой являются кибернетика и вычислительная техника, которые во многих случаях решают общие задачи, связанные с переработкой информации. Стержневым направлением и предметом информатики является разработка автоматизированных информационных технологий на основе использования ЭВМ. Академик А.П.Ершов называл информатику наукой "о рациональном использовании ЭВМ для решения различных задач". К числу основных особенностей информатики относят ее высокую наукоемкость, использование новейших достижений различных наук - математики, семиотики, теории моделирования, теории алгоритмов и др. Информатике присущ высокий динамизм, активное влияние на развитие научно-технического прогресса, широкий диапазон сфер практического использования в управлении, производственной деятельности, образовании, здравоохранении, науке, культуре и т.д., высокая эффективность применения, быстрота окупаемости расходов на внедрение новых информационных технологий на базе компьютерной техники.[2, c.11-20]

Заключение

Использованная литература

1. Блюменау Д.И. Информация и информационный сервис.- Л.:Наука, 1989 г.

2. Глушков В.М. Основы безбумажной информатики. М., 1987 г.

3. Компьютерные технологии обработки информации: Учеб. пособие /С.В. Назаров, В. И. Першиков, В. А. Тафинцев и др.; Под ред. С. В. Назарова. — М.: Финансы и статистика, 1995.

4. Кушниренко А.Г. и др. Основы информатики и вычислительной техники. - М.: Просвящение, 1991

5. Михнушев А.Г. Информатика в социальном управлении: От знакомства с компьютером к решению практических задач. Ил. учебное пособие. Киев, Политиздат Украины, 1990 г.

6. Основы применения вычислительной техники в органах внутренних дел. Под редакцией А.П.Полежаева, А.И.Смирнова, М., Академия МВД СССР, 1988 г.

7. Правовая информатика и кибернетика: под редакцией Н.С.Полевого- М.Юридическая литература 1993.

8. Решетников В.Н., Сотников А.Н. Информатика - что это?.- М.: Радио и связь, 1989 г.

9. Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. 6-е изд., перераб. и доп. М.:Финансы и статистика, КомпьютерПресс 1995.