Справочно-информационни услуги. Ролята на информацията в компютърните науки

(VOVworld) - Виетнамският министър-председател Нгуен Тан Дунг отбеляза, че е необходимо да се използват положителните аспекти на информацията в Интернет, така че населението да има достъп до надеждна информация. На неотдавнашна конференция за изпълнението на работата на Службата на виетнамското правителство за 2015 г. правителственият глава поиска от компетентните органи на различни нива да предоставят на населението точна информация своевременно, считайки това за важна задача, която трябва да бъде успешно завършен през 2015 г.

Министър-председателят на Виетнам Нгуен Тан Зунг

Държавата е призвана да изпълнява функциите на административна и публична администрация, да управлява дейността в различни сфери на социално-икономическия живот. Населението трябва да бъде информирано ежедневно за всички постановления и решения на правителството и министър-председателя. Своевременното предоставяне на тази информация на населението е насочено към създаване на консенсус в обществото за осъществяване на насоките и политиката на партията и държавата чрез реални и конкретни действия.

Правото на населението на достъп до информация

От доста време информацията относно държавните разпоредби се предоставя чрез медиите. В момента обаче сферата на информация включва не само различни видове преса, като печатни и електронни вестници, радио и телевизия, но и социални мрежи. С повече от 30 милиона потребители социалната мрежа се превръща във важен информационен канал за жителите на страната. С високата степен на „отвореност“ на социалните мрежи, цялата информация тук се разпространява много бързо и има широк обхват на аудиторията. Следователно, лошо и добра информацияима пряко въздействие върху получателя на информацията. Особено в социалните мрежи всяка информация има обратна връзка и веднага получава реакция от своите потребители. Ето защо министър-председателят Нгуен Тан Дунг изисква от всички правителствени агенции да направят всичко възможно, за да осигурят предоставянето на точна информация на обществеността.

Точната информация трябва да бъде предоставяна своевременно на обществеността

Работата по обществена информация в ерата на информационните технологии е от съществено значение за задоволяване на потребността на обществото от информация. Чрез ефективно използване на социалните мрежи за бързо предоставяне на обществеността на информация относно правителствени решения и разпоредби, обществеността може да получи надеждна информация. Ето защо в речта си на неотдавнашната конференция за изпълнението на работата на правителствената служба за 2015 г. министър-председателят Нгуен Тан Зунг отбеляза: „Въпросът е какво трябва да се направи, за да се осигури на населението официална и достоверна информация в социалните мрежи. Най-важното е информацията да е точна и навременна, което помага на обществото да се довери на информацията.”

Правителственият глава оцени високо положителните страни на социалните мрежи в областта на информацията и поиска тяхното развитие, както и ограничаването им отрицателни въздействия. В ерата на информационните технологии осигуряването на откритост и прозрачност е приемлив и ефективен начин за информиране на обществеността.

Модернизация на електронното правителство

По отношение на въздействието на информацията в социалните мрежи върху работата по насърчаване и популяризиране на политиките и законодателството на държавата за всеки жител на страната, министър-председателят Нгуен Тан Зунг подчерта необходимостта от засилване на използването на информационните технологии в процеса на ефективно управление на административната и публичната администрация. Според правителствения ръководител, за да се спечели общественото доверие в работата на правителството, трябва да се модернизира електронното правителство, по-специално да се осигури достъп през интернет до цялата информация за държавната администрация, така че населението да получава това информиране навреме, което се счита за ефективен и икономичен начин за предотвратяване на разпространението на невярна информация, създаване на вяра и консенсус в обществото. Също така, според министър-председателя, всеки член на правителството и държавните органи трябва да бъдат отговорни в работата по информиране, предоставяйки навременна информация на населението за решенията на правителството.Колкото по-бързо те се показват в информирането на населението, толкова по-добро е населението ще бъде гарантирано правото на достъп до надеждна и официална информация.

Надеждността е това, което показва качеството на информацията, отразява нейната пълнота и точност. Той има такива характеристики като четливост на писмена и устна реч, липса на невярна или изкривена информация по какъвто и да е начин и малка възможност за погрешно използване на единици информация, включително букви, символи, битове и цифри. Надеждността на информацията и нейният източник се оценяват с помощта на скали (например „предимно надежден“, „напълно надежден“, „относително надежден“ и по-нататък - до „изобщо ненадежден“ или „статус не е определен“).

Какво означава това?

Надеждността характеризира неизкривената информация. То се влияе не само от достоверността на информацията, но и от адекватността на средствата, чрез които е получена.

Ненадеждността може да означава умишлена подготовка на данните като неверни. Има случаи, когато ненадеждна информация води до информация, която е надеждна. Това се случва, когато към момента на тяхното получаване степента на недостоверност на информацията вече е известна на адресата. Като цяло се наблюдава следната закономерност: колкото по-голямо е количеството на първоначалните данни, толкова по-висока става надеждността на информацията.

Адекватност на информацията

По този начин надеждността е пряко свързана с адекватността на информацията, нейната пълнота и обективност. Това свойство е от много сериозно значение, особено в случай на използване на данни за вземане на каквито и да било решения. Информацията, която е ненадеждна, води до решения, които ще имат отрицателни последици по отношение на социалното развитие, политическата ситуация или икономическата ситуация.

И така, нека разгледаме по-отблизо концепцията за надеждност на информацията.

Дефиниране на понятията достоверна и недостоверна информация

И така, информацията е недостоверна, ако не отговаря на реалното състояние на нещата, съдържа данни за явления, процеси или събития, които по принцип никога не са съществували или са съществували, но информацията за тях се различава от това, което се случва в действителност, е изкривена или е характеризиращ се с непълнота.

Надеждна информация може да се нарече информация, която не предизвиква абсолютно никакви съмнения, е истинска, истинска. Тя включва информация, която при необходимост може да бъде потвърдена чрез процедури, които са правилни от правна гледна точка, когато се използват различни документи или експертни мнения, могат да бъдат поканени свидетели и т.н. Освен това данните могат да се считат за надеждни, ако е необходимо обърнете се към първоизточника. В този случай обаче възниква проблемът с определянето на надеждността на самия източник на информация.

Видове информационни източници

Източници на информация могат да бъдат:

Лица, които поради своите правомощия или длъжност имат достъп до информация, представляваща интерес за различни видове медии;

Различни документи;

Реална среда (например градска, материална, която е сферата на човешкото обитаване, естествена);

Виртуална среда;

Печатни публикации, които имат отпечатъци, т.е. учебници, книги, енциклопедии или статии от списания;

Интернет сайтове, портали, страници, на които могат да се базират и медии.

Несъмнено един от най-авторитетните и най-сигурните източници са документите, но те се считат за такива само когато е възможно да бъдат легално проверени. Характеризират се с пълнота на информацията.

Компетентни и некомпетентни

Освен че се делят на достоверни и ненадеждни, източниците могат да бъдат и компетентни и некомпетентни.

Най-широко застъпените източници на информация са представители на официални държавни структури. На първо място държавните органи трябва да предоставят на гражданите максимално обективна и точна информация. Въпреки това дори съобщенията в правителствената преса могат да бъдат фалшифицирани и няма гаранция, че ненадеждна информация не може да изтече от правителствен източник. Ето защо получаването на информация не означава да й се доверите безусловно.

Линк към източника

По този начин надеждността на информацията може да се определи чрез препратката към източника, присъстващ в нея. Ако последният има авторитет в някоя област или е специализиран в определена област, значи е компетентен.

Но наличието на връзка не винаги трябва да е задължително, тъй като се случва различни видове разпоредби да се потвърждават директно в процеса на представяне на информация. Това се случва, когато авторът на информацията е специалист, тоест лице, достатъчно компетентно в областта, за която се отнася. IN в такъв случайнай-често няма съмнение, че информацията ще бъде достоверна.

В по-голямата си част неназованите източници допринасят за намаляване на надеждността на материала, особено когато статията съдържа негативни новини, за които читателят не е знаел преди това. Хората се интересуват основно от първоизточника на такава информация.

За най-добра информация се счита тази, която се отнася до източници с определен авторитет, например такива с официален статут, различни статистически агенции, изследователски институти и др.

Тогава е по-лесно да проверите точността на информацията.

Методи за проверка

Тъй като надеждна е само информацията, която корелира с реалността, умението за проверка на получените данни и определяне на степента на тяхната надеждност е много важно. Ако овладеете това умение, можете да избегнете всякакви капани за дезинформация. За да направите това, първо трябва да определите какъв семантичен товар има получената информация: факторен или оценъчен.

Следенето на точността на информацията е изключително важно. Фактите са това, с което човек се сблъсква първо, когато получи някаква нова за него информация. Те назовават информация, която вече е проверена за точност. Ако информацията не е проверена или е невъзможно да се направи това, значи тя не съдържа факти. Те включват числа, събития, имена, дати. Също така е факт, че нещо може да бъде измерено, потвърдено, докоснато или изброено. Най-често възможността да ги представят имат социологически и изследователски институти, агенции, специализирани в статистиката и др. Основният признак, който отличава един факт от оценката за достоверността на информацията, е обективността на първия. Оценката винаги е отражение на нечия субективна гледна точка или емоционална нагласа, а също така изисква определени действия.

Разграничаване на източници на информация и сравняване между тях

Освен това, когато получавате информация, е важно да правите разлика между нейните източници. Тъй като е малко вероятно по-голямата част от фактите да бъдат независимо проверени, надеждността на получените данни се разглежда от позицията на доверие в източниците, които са ги предоставили. Как да проверите източник на информация? Основният фактор, определящ истината, е практиката или това, което действа като помощник при изпълнението на конкретна задача. Доминиращият критерий за всяка информация е и нейната ефективност, което се вижда от броя на субектите, които са приложили тази информация. Колкото по-високо е то, толкова по-голямо доверие ще имат в получените данни и тяхната надеждност е по-висока. Това е основният принцип на надеждността на информацията.

Сравнение на източниците

Освен това ще бъде доста полезно да сравнявате източниците помежду си, тъй като качества като авторитет и популярност все още не осигуряват пълни гаранции за надеждност. Ето защо следващата важна характеристика на информацията е нейната последователност. Всеки факт, получен от източник, трябва да бъде доказан с резултатите от независими изследвания, тоест трябва да бъде повторен. Ако повторният анализ доведе до идентични заключения, тогава е установено, че информацията наистина е последователна. Това предполага, че информация от изолиран характер, произволна, не заслужава голямо доверие.

Ниво на увереност

Наблюдава се следната пропорция: колкото по-голям е броят на сходна информация, извлечена от различни източници, толкова по-висока е степента на достоверност на информацията. Всеки източник носи отговорност за предоставените факти не само от морална и морална гледна точка, но и от материална гледна точка. Ако някоя организация предостави данни със съмнителен произход, тя лесно може да загуби репутацията си, а понякога дори средствата, за да гарантира съществуването си. Освен това можете не само да загубите получателите на информация, но дори да бъдете наказани под формата на глоба или лишаване от свобода. Ето защо уважавани източници с определен авторитет при никакви обстоятелства няма да рискуват собствената си репутация, като публикуват недостоверна информация.

Какво да направите, ако конкретно лице стане източник на информация?

Има ситуации, когато източникът на информация не е организация, а определено лице. В тези случаи е необходимо да разберете възможно най-много информация за този автор, за да прецените до каква степен трябва да се доверите на информацията, получена от него. Можете да проверите надеждността на данните, като се запознаете с други произведения на автора, с неговите източници (ако има такива) или като разберете дали той има свобода на словото, тоест дали може да предостави такава информация.

Този критерий се определя от това дали има научна степен или адекватен опит в определена област, както и позицията, която заема. В противен случай информацията може да се окаже безполезна и дори вредна. Ако точността на информацията не може да бъде проверена по никакъв начин, тя веднага може да се счита за безсмислена. Когато търсите информация, на първо място, трябва ясно да формулирате проблема, който изисква решение, което ще намали възможността от дезинформация.

Ако информацията е анонимна, тогава в никакъв случай не можете да гарантирате надеждността на информацията. Всяка информация трябва да има свой собствен автор и да бъде подкрепена от съществуващата му репутация. Най-ценните по принцип данни са тези, чийто източник е опитен човек, а не случаен.

Предоставянето на точна информация за възможността за пътуване между две точки е необходимо условие за качествено обслужване на пътниците. Колкото по-кратко е времето за пътуване на пътника, толкова по-изгодно е за него и толкова по-висока е ефективността на превоза на пътници.

Тъй като транспортната мрежа се развива и става по-сложна, за пътниците става все по-трудно да се ориентират в морето от справочна информация. На помощ идват информационните системи, предоставящи информация за възможността за пътуване и наличността на свободни места. Нивото на информационните и справочните услуги за пътниците обаче все още е далеч от идеалното. По този начин няма начин да търсите маршрут, когато пътувате с прекачване на различни видове наземен транспорт. Дори в рамките на определени видове транспорт не се предоставя такава справочна услуга. Без информация за възможните опции за пътуване, пътниците са ограничени при избора на своя маршрут по отношение на време и цена.

Като пример, нека да разгледаме възможностите на глобалната система за резервация на места "Експрес". Всъщност той не предоставя възможност за търсене на маршрут с прекачване. Така че, ако пътник иска да пътува с влак от Калининград до Владивосток, системата казва на касиера "Няма директно съобщение. Подгответе отговор ръчно." Пътник, който се обръща към информационните терминали на гарата, получава същия отговор: "Няма директна услуга. Опитайте да подготвите маршрута си с помощта на железопътен атлас."

Ако има директна връзка, но няма билети за директни маршрути, Express отговаря: „Няма билети“ и пътникът не може да стигне до местоназначението си.

Още по-трудна задача е намирането на интермодален (няколко вида транспорт) маршрут. Има региони в страната ни, които нямат железопътни връзки. Пътник, пътуващ от един регион до друг, неизбежно се изправя пред задачата да намери възможен маршрут.

В допълнение към глобалните информационни системи, в транспортните възли има отделни справочни системи, които предоставят информация за отделните видове транспорт в даден град или регион. Някои от тези системи имат интернет сайтове с редовно актуализирана информация за маршрута. Въпреки огромния брой интернет сайтове, предоставящи обща информацияотносно разписанията, всички те са или точки за достъп до системата Express (и подобни), или се основават на прости бази данни, които не са в състояние да решат проблема с намирането на пътнически маршрут.

За решаване на разглеждания проблем е разработена помощна система „Търсене на пътнически маршрут на различни видоветранспорт, като се вземат предвид трансферите и наличието на свободни места." Вече е достъпна демо бета версия на системата под формата на справочен уебсайт на адрес. Това в момента е единствената справочна система в Русия, която отговаря на въпроса как да стигнете от Калининград до Владивосток на определена дата и при наличност.

гара пътническа гара ж.п

Примерна диаграма на маршрута с точки за прекачване

Интерактивна карта на маршрута от гара Казански в Москва Увеличи

В момента системата съдържа актуална информация за разписанията на всички влакове на дълги разстояния и междуградски автобуси в няколко региона на Русия. Също така за демонстрационни цели са въведени остарели графици на електрически влакове в района на Москва. Услугата ви позволява да намерите маршрут с прекачване между различни видове транспорт, маршрут с няколко прекачвания и взема предвид наличието на свободни места.

Отличителна черта на системата е обвързването на транспортните центрове с географски координати. Това гарантира работата на оригиналния алгоритъм за търсене на пътя и ви позволява бързо и ефективно намиране възможни точкитрансплантации. Системата е интегрирана с картографската услуга GoogleMaps, благодарение на която намерените влакови маршрути и опции за пътуване се показват на интерактивна карта.

Достъпният за потребителите уебсайт е базиран на сложен софтуерен пакет, състоящ се от няколко модула.

Те включват: специализирана база данни, съхраняваща информация за транспортни възли и разписания различни видоветранспорт; програми за подготовка на данни за помощна система; програма за онлайн взаимодействие с резервационните системи за получаване на актуална информация за свободни места. Ядрото на услугата за търсене е програма с внедряване на алгоритми за търсене. Интернет страницата служи като интерфейс за достъп до ядрото на системата за помощ.

Специализираната база данни е основното хранилище на информация за системата за помощ. Съдържа таблици за съхраняване на данни и прилагане на основни алгоритми. За разлика от прости моделисъхранявайки информация за транспортните разписания, структурата на базата данни поддържа съхранението и структурирането на информация за различни видове транспорт, различаващи се по начина на организиране на разписанията. Друга важна разлика от базите данни с разписания е съхраняването на географска информация за местоположението на транспортните възли. Опитът показва, че наличието на географски данни е необходимо за правилно и бързо търсенетруден маршрут.

На ниво база данни е реализиран най-важният алгоритъм на системата за помощ - търсене на възможни маршрути за пътуване. Работи чрез анализиране на данни от график и географски координати.

Програмите за подготовка на данни в системата за помощ са набор от програми за първична обработка и импортиране. Те служат за запознаване първоначална информацияв системата. В мултимодална интеграционна система данните идват от множество източници по различни начини и в различни форми. Например, данните могат да пристигнат в реално време, като се използва специален протокол чрез специален информационен канал. Или данните могат да се публикуват периодично под формата на файлове специален сървър, а системата трябва да ги изтегли самостоятелно. Файловите формати също могат да бъдат различни: текстови и таблични файлове или xml.

Задачата на софтуерния пакет е да анализира получените данни за грешки и чрез свързване на графиците със съответните географски обекти да ги записва на сървъра.

За съжаление във всички данни има грешки. Типична грешка в този случай са неправилните имена на транспортни възли. Например, на жп гара и автобусна гара, разположени до нея, едно и също географско местоположение може да има различни имена. В такива случаи е невъзможно да се направи без програмен оператор - човек, който контролира хода на зареждането на данни. Когато има неясноти в данните, програмата се свързва с лицето и иска уточняване на данните. След това изборът се запомня и впоследствие тази неяснота се елиминира автоматично.

В резултат на работата на софтуерния пакет базата данни получава първоначално съдържание. Но това не е достатъчно, за да предостави подходяща информация. Това става чрез третия модул - програма за онлайн взаимодействие със системите за резервация и продажба на билети. Модулът осъществява достъп до външни системи в реално време и посочва необходимата информация.

Поради бързите промени в данните за наличност, не е възможно да се съхранява информация в системата. Опитът за централизиране на такива данни не е технически осъществим, тъй като ще изисква същия брой хранилища за данни като всички останали външни системикомбинирани.

От гледна точка на външните системи, програмата за онлайн взаимодействие е клиент, който иска информация за наличност и актуализации на графици. Конкретното изпълнение на взаимодействие зависи от вида на източника. За системата Express това е терминален емулатор, работещ в режим на референтен достъп. За други външни системи това може да е специализиран интернет клиент.

От гледна точка на системата за помощ, програмата за онлайн взаимодействие е отделен сървър, към който се предават заявки от модула за търсене (и към модула от потребители). Заявките се нареждат на опашка въз основа на приоритет и час на пристигане и се изпращат до външни помощни системи.

Модулът ви позволява автоматично да поддържате актуалността на информацията по най-важните направления, например Москва - Санкт Петербург. В този случай получената информация се съхранява в системата за известно време и не зарежда външните системи, когато заявката се повтаря.

Ядрото на услугата за търсене е многостепенен софтуерен модул, който взаимодейства с базата данни и онлайн услугата, от една страна, и с потребителя (чрез уебсайта), от друга. При получаване на заявка за възможност за пътуване между точки А и Б, модулът извършва първоначален анализ на данните и параметрите на заявката. Ако наскоро е направено подобно стартиране, тогава на тази стъпка можете да върнете отговор на клиента. Ако параметрите на заявката са правилни, модулът препраща към алгоритъма за търсене на маршрут, внедрен в базата данни. Алгоритъмът извършва първоначално търсене на възможни маршрути, като взема предвид разписанията и връща няколко възможни маршрута за пътуване на модула.

Вторият етап е цялостен анализ на намерените маршрути. На този етап се проверяват текущите дни, изчислява се статистика за всеки намерен маршрут и се определя оптималната опция за пътуване. Ако отчитането на работни дни покаже, че влакът не се движи на дадена дата, тогава модулът отново влиза в алгоритъма на базата данни и изисква алтернативни опции за пътуване. На последния етап модулът изпраща заявки за наличност към сървъра за онлайн взаимодействие. Заявките се нареждат на опашка и модулът чака да получи информация от външни системи. След това резултатите от търсенето се проверяват окончателно и се предават на клиента (интернет сайт).

Външният модул, видим за потребителите, е онлайн помощен сайт. На него можете да създадете справка за възможността за пътуване между точки А и Б. Можете да посочите датата на пътуването и вида на свободните места, които да се вземат предвид при търсене. Така че, ако потребителят не може да си позволи пътуване с луксозни автомобили, той може ясно да посочи това и скъпите опции за пътуване ще бъдат изключени от резултатите от търсенето.

Можете да посочите както името на транспортния възел (гара), така и името на града. Например град Екатеринбург (гара Свердловск). Ако потребителят посочи град, тогава търсенето се извършва от всички железопътни и автогари на града; ако посочва конкретна станция, тогава само от посочената станция.

Благодарение на интегрирането на сайта с картографската услуга GoogleMaps, потребителят получава не само информация за графика и наличността, но и визуално представяне на маршрута на пътуването на интерактивна карта. Картата показва алтернативни опции за пътуване, като щракнете върху които можете да получите информация за опциите за пътуване по избрания маршрут.

Информацията е информация за нещо

Понятие и видове информация, предаване и обработка, търсене и съхранение на информация

Разширете съдържанието

Свиване на съдържанието

Информацията е определение

Информацията евсяка получена и предадена информация, съхранявана от различни източници. Информацията е цялата съвкупност от информация за света около нас, за всички видове процеси, протичащи в него, които могат да бъдат възприети от живи организми, електронни машини и други информационни системи.

- Товазначима информация за нещо, когато формата на нейното представяне също е информация, тоест има функция за форматиране в съответствие със собствената си природа.

Информацията евсичко, което може да се допълни с нашите знания и предположения.

Информацията еинформация за нещо, независимо от формата на нейното представяне.

Информацията еумствен продукт на всеки психофизически организъм, произведен от него с помощта на някакво средство, наречено носител на информация.

Информацията еинформация, възприемана от хора и (или) специалисти. устройства като отражение на фактите от материалния или духовния свят в процеса на общуване.

Информацията еданни, организирани по такъв начин, че да имат смисъл за лицето, което ги обработва.

Информацията езначението, което човек придава на данните въз основа на известните конвенции, използвани за представянето им.

Информацията еинформация, обяснение, представяне.

Информацията евсякакви данни или информация, които интересуват някого.

Информацията еинформация за обекти и явления на околната среда, техните параметри, свойства и състояние, които се възприемат от информационните системи (живи организми, управляващи машини и др.) в процеса на живот и работа.

Едно и също информационно съобщение (вестникарска статия, реклама, писмо, телеграма, удостоверение, разказ, рисунка, радиопредаване и др.) може да съдържа различно количество информация за различни хора – в зависимост от техните предварителни познания, от нивото на разбиране на това съобщение и интерес към него.

В случаите, в които се говори за автоматизирана работа с информация чрез всякакви технически средства, не се интересуват от съдържанието на съобщението, а от това колко знака съдържа това съобщение.

Във връзка с компютърната обработка на данни информацията се разбира като определена последователност от символни обозначения (букви, цифри, кодирани графични изображенияи звуци и др.), носещи семантично натоварване и представени във форма, разбираема за компютър. Всеки нов символв такава последователност от символи увеличава информационния обем на съобщението.

В момента няма единна дефиниция на информацията като научен термин. От гледна точка различни областизнание, това понятие се описва чрез своя специфичен набор от характеристики. Например, понятието „информация“ е основно в курса по компютърни науки и е невъзможно да се дефинира чрез други, по-„прости“ понятия (точно както в геометрията, например, е невъзможно да се изрази съдържанието основни понятия„точка“, „права линия“, „равнина“ чрез по-прости понятия).

Съдържанието на основните, основни понятия във всяка наука трябва да се обяснява с примери или да се идентифицира чрез сравняването им със съдържанието на други понятия. В случая с понятието „информация“ проблемът с дефинирането му е още по-сложен, тъй като това е общонаучно понятие. Това понятие се използва в различни науки (компютърни науки, кибернетика, биология, физика и др.), като във всяка наука понятието „информация“ се свързва с различни системиконцепции.

Информационна концепция

IN съвременна наукаРазглеждат се два вида информация:

Обективна (първична) информация е свойството на материалните обекти и явления (процеси) да генерират различни състояния, които чрез взаимодействия (фундаментални взаимодействия) се предават на други обекти и се отпечатват в тяхната структура.

Субективна (семантична, семантична, вторична) информация е семантичното съдържание на обективна информация за обекти и процеси от материалния свят, формирана от човешкото съзнание с помощта на семантични образи (думи, образи и усещания) и записана на някакъв материален носител.

В ежедневния смисъл информацията е информация за околния свят и процесите, протичащи в него, възприемани от човек или специално устройство.

В момента няма единна дефиниция на информацията като научен термин. От гледна точка на различни области на знанието, това понятие се описва със своя специфичен набор от характеристики. Според концепцията на К. Шанън информацията е премахната несигурност, т.е. информация, която трябва да премахне в една или друга степен съществуващата у потребителя несигурност преди получаването й и да разшири разбирането му за обекта с полезна информация.

От гледна точка на Грегъри Бетон, елементарната единица информация е "небезразлична разлика" или ефективна разлика за някаква по-голяма възприемаща система. Той нарича разликите, които не се възприемат, „потенциални“, а тези, които се възприемат, „ефективни“. „Информацията се състои от различия, които не са безразлични“ (c) „Всяко възприемане на информация е задължително получаване на информация за разликата.“ От гледна точка на компютърните науки информацията има редица фундаментални свойства: новост, уместност, надеждност, обективност, пълнота, стойност и т.н. Науката за логиката се занимава предимно с анализ на информацията. Думата „информация“ идва от латинската дума informatio, което означава информация, обяснение, въведение. Концепцията за информация е разглеждана от древните философи.

Преди началото на индустриалната революция определянето на същността на информацията остава прерогатив главно на философите. След това новата наука кибернетика започва да разглежда въпроси на теорията на информацията.

Понякога, за да се разбере същността на дадено понятие, е полезно да се анализира значението на думата, с която се обозначава това понятие. Изясняването на вътрешната форма на дадена дума и изучаването на историята на нейното използване може да хвърли неочаквана светлина върху нейното значение, замъглено от обичайното „технологично“ използване на думата и съвременните конотации.

Думата информация навлиза в руския език през Петровата епоха. За първи път е записано в „Духовните правила“ от 1721 г. в значението на „идея, концепция за нещо“. (В европейските езици е установено по-рано - около 14 век.)

Въз основа на тази етимология, информация може да се счита за всяка значителна промяна във формата или, с други думи, всяка материално записана следа, образувана от взаимодействието на обекти или сили и податлива на разбиране. Следователно информацията е преобразувана форма на енергия. Носител на информация е знак, а методът на неговото съществуване е интерпретация: идентифициране на значението на знак или последователност от знаци.

Значението може да бъде събитие, реконструирано от знак, който е причинил възникването му (в случай на „естествени“ и неволни знаци, като следи, доказателства и др.), или съобщение (в случай на конвенционални знаци, присъщи на сферата на езика). Това е вторият тип знаци, които съставляват тялото на човешката култура, което според едно определение е „набор от ненаследствено предавана информация“.

Съобщенията могат да съдържат информация за факти или тълкуване на факти (от лат. interpretatio, тълкуване, превод).

Едно живо същество получава информация чрез сетивата, както и чрез размисъл или интуиция. Обменът на информация между субектите е комуникация или комуникация (от латински communicatio, съобщение, трансфер, произлизащ от своя страна от латински communico, да направя общ, да общувам, да говоря, да свързвам).

От практическа гледна точка информацията винаги се представя под формата на съобщение. Информационното съобщение се свързва с източника на съобщението, получателя на съобщението и комуникационния канал.

Връщайки се към латинската етимология на думата информация, нека се опитаме да отговорим на въпроса каква точно е дадена форма тук.

Очевидно е, че първо, към определен смисъл, който, бидейки първоначално безформен и неизразен, съществува само потенциално и трябва да бъде „изграден“, за да бъде възприет и пренесен.

Второ, на човешкия ум, който е обучен да мисли структурно и ясно. Трето, към общество, което, именно защото членовете му споделят тези значения и ги използват заедно, придобива единство и функционалност.

Информацията като изразено интелигентно значение е знание, което може да се съхранява, предава и да бъде основа за генериране на други знания. Формите на съхранение на знанието (историческата памет) са разнообразни: от митове, хроники и пирамиди до библиотеки, музеи и компютърни бази данниданни.

Информацията е информация за света около нас, за протичащите в него процеси, които се възприемат от живите организми, управляващите машини и други информационни системи.

Думата "информация" е латинска. През дългия си живот значението му е претърпяло еволюция, разширявайки или изключително стеснявайки границите си. Първоначално думата „информация“ означава: „представяне“, „концепция“, след това „информация“, „предаване на съобщения“.

През последните години учените решиха, че обичайното (всеобщоприето) значение на думата „информация“ е твърде еластично и неясно и му придадоха следното значение: „мярка за сигурност в съобщението“.

Теорията на информацията е оживена от нуждите на практиката. Произходът му се свързва с работата на Клод Шанън „Математическа теория на комуникацията“, публикувана през 1946 г. Основите на теорията на информацията се основават на резултати, получени от много учени. До втората половина на 20 век Земятабръмчене от предадена информация по телефонни и телеграфни кабели и радио канали. По-късно се появяват електронни компютри – информационни процесори. И за това време основната задача на теорията на информацията беше преди всичко да повиши ефективността на комуникационните системи. Трудността при проектирането и експлоатацията на средства, системи и комуникационни канали е, че не е достатъчно дизайнерът и инженерът да решат проблема от физическа и енергийна гледна точка. От тези гледни точки системата може да бъде най-модерната и икономична. Но при създаването на преносни системи е важно да се обърне внимание колко информация ще премине през тази преносна система. В крайна сметка информацията може да бъде измерена количествено, преброена. И в такива изчисления те действат по най-обичайния начин: те се абстрахират от смисъла на съобщението, точно както изоставят конкретика в аритметичните операции, които са познати на всички нас (като преминават от събиране на две ябълки и три ябълки към събиране на числа като цяло: 2 + 3).

Учените казаха, че "напълно са пренебрегнали човешката оценка на информацията". На последователна поредица от 100 букви, например, те приписват определено значение на информация, без да обръщат внимание дали тази информация има смисъл и дали от своя страна има смисъл в практическото приложение. Количественият подход е най-развитият клон на теорията на информацията. По тази дефиниция колекция от 100 писма - фраза от 100 букви от вестник, пиеса на Шекспир или теоремата на Айнщайн - има точно същото количество информация.

Това определение за количество информация е изключително полезно и практично. Това точно отговаря на задачата на комуникационния инженер, който трябва да предаде цялата информация, съдържаща се в изпратената телеграма, независимо от стойността на тази информация за адресата. Комуникационният канал е бездушен. Едно нещо е важно за преносната система: да предаде необходимото количество информация за определено време. Как да изчислим количеството информация в конкретно съобщение?

Оценката на количеството информация се основава на законите на теорията на вероятностите или по-точно се определя чрез вероятностите на събитията. Това е разбираемо. Едно съобщение има стойност и носи информация само когато от него научаваме за изхода на събитие, което е случайно по своята същност, когато то е до известна степен неочаквано. В крайна сметка съобщението за това, което вече е известно, не съдържа никаква информация. Тези. Ако например някой ви се обади по телефона и ви каже: „Денем е светло, а през нощта е тъмно“, то такова съобщение ще ви изненада само с абсурда да се твърди нещо очевидно и известно на всички, а не с новините, които съдържа. Друго нещо, например, е резултатът от състезание. Кой ще дойде първи? Резултатът тук е трудно предвидим.Колкото по-случайни изходи има дадено събитие, което ни интересува, толкова по-ценно е съобщението за неговия резултат, толкова повече информация. Съобщение за събитие, което има само два еднакво възможни изхода, съдържа една единица информация, наречена бит. Изборът на информационна единица не е случаен. Той е свързан с най-разпространения двоичен начин за кодирането му по време на предаване и обработка. Нека се опитаме, поне в най-опростена форма, да си представим общия принцип на количествена оценка на информацията, който е крайъгълният камък на цялата теория на информацията.

Вече знаем, че количеството информация зависи от вероятностите за определени резултати от дадено събитие. Ако едно събитие, както казват учените, има два еднакво вероятни изхода, това означава, че вероятността за всеки изход е 1/2. Това е вероятността да получите глави или опашки при хвърляне на монета. Ако едно събитие има три еднакво вероятни резултата, тогава вероятността за всеки е 1/3. Обърнете внимание, че сумата от вероятностите за всички резултати винаги е равна на едно: в крайна сметка един от всички възможни резултати определено ще се случи. Едно събитие, както сами разбирате, може да има различни вероятни резултати. И така, във футболен мач между силен и слаб отбор, вероятността силният отбор да спечели е висока - например 4/5. Вероятността за равенство е много по-ниска, например 3/20. Вероятността от поражение е много малка.

Оказва се, че количеството информация е мярка за намаляване на несигурността на определена ситуация. По комуникационните канали се предават различни количества информация, като количеството информация, преминаващо през канала, не може да надвишава неговия капацитет. И се определя от това колко информация преминава тук за единица време. Един от героите на романа на Жул Верн "Тайнственият остров", журналистът Гидеон Спилет, предава глава от Библията по телефона, така че неговите конкуренти да не могат да използват телефонната връзка. В този случай каналът беше напълно зареден и количеството информация беше равно на нула, тъй като известната му информация беше предадена на абоната. Това означава, че каналът е работил на празен ход, пропускайки строго определен брой импулси, без да ги натоварва с нищо. Междувременно, колкото повече информация носи всеки от определен брой импулси, толкова по-пълно се използва капацитетът на канала. Следователно, трябва мъдро да кодирате информацията, да намерите икономичен, свободен език, за да предадете съобщения.

Информацията се „пресява” най-задълбочено. В телеграфа често срещаните букви, комбинации от букви, дори цели фрази са представени с по-кратък набор от нули и единици, а тези, които се срещат по-рядко, са представени с по-дълъг набор. В случай, че дължината на кодовата дума е намалена за често срещани символи и увеличена за рядко срещани, те говорят за ефективно кодиране на информация. Но на практика доста често се случва кодът, който се е появил в резултат на най-внимателното „пресяване“, кодът е удобен и икономичен, може да изкриви съобщението поради смущения, което, за съжаление, винаги се случва в комуникационните канали: изкривяване на звука в телефона, атмосферни смущения в радиото, изкривяване или потъмняване на изображението в телевизията, грешки в предаването при телеграф. Тази намеса или както специалистите я наричат ​​шум, атакува информацията. И това води до най-невероятните и, естествено, неприятни изненади.

Ето защо, за да се увеличи надеждността при предаване и обработка на информация, е необходимо да се въведат допълнителни знаци - един вид защита срещу изкривяване. Те - тези допълнителни символи - не носят реалното съдържание на съобщението, те са излишни. От гледна точка на теорията на информацията всичко, което прави един език цветен, гъвкав, богат на нюанси, многостранен, многоценен, е излишък. Колко излишно е от такава гледна точка писмото на Татяна до Онегин! Колко излишна информация има в нея за едно кратко и разбираемо послание „Обичам те”! И колко информационно точни са ръчно нарисуваните знаци, разбираеми за всеки, който днес влиза в метрото, където вместо думи и фрази на съобщения има лаконични символични знаци, указващи: „Вход“, „Изход“.

В тази връзка е полезно да си припомним анекдота, разказан някога от известния американски учен Бенджамин Франклин за майстор на шапки, който поканил приятелите си да обсъдят проект за знак.Трябваше да нарисува шапка върху табелата и да напише: „Джон Томпсън , производител на шапки, прави и продава шапки за пари.” . Един от приятелите отбеляза, че думите „за пари“ са ненужни - подобно напомняне би било обидно за купувача. Намерен е и още един излишна дума„продава“, тъй като от само себе си се разбира, че шапкарят продава шапки, а не ги раздава безплатно. Третият смята, че думите „шапкар“ и „прави шапки“ са ненужна тавтология и последните думи са изхвърлени. Четвъртият предложи думата „шапкар“ също да бъде изхвърлена - боядисаната шапка ясно казва кой е Джон Томпсън. Накрая петият настоя, че за купувача няма абсолютно никакво значение дали шапкарят се казва Джон Томпсън или нещо друго, и предложи да се откаже от това обозначение.Така в крайна сметка на табелата не остана нищо освен шапката. Разбира се, ако хората използват само този вид кодове, без излишък в съобщенията, тогава всички „информационни форми“ - книги, доклади, статии - биха били изключително кратки. Но те биха загубили в яснота и красота.

Информацията може да бъде разделена на типове според различни критерии: в истина:вярно и невярно;

по начин на възприятие:

Зрителни - възприемани от органите на зрението;

Слухови – възприемат се от органите на слуха;

Тактилна - възприема се от тактилни рецептори;

Обонятелни – възприемат се от обонятелните рецептори;

Вкусово - възприема се от вкусовите рецептори.

според формата на представяне:

Текст – предава се под формата на символи, предназначени да обозначават лексемите на езика;

Числови - под формата на числа и знаци, обозначаващи математически операции;

Графични - под формата на изображения, обекти, графики;

Звук - устно или на запис предаване на езикови лексеми чрез слухови средства.

по предназначение:

Масова - съдържа тривиална информация и оперира с набор от понятия, разбираеми за по-голямата част от обществото;

Специален - съдържа определен набор от понятия; когато се използва, се предава информация, която може да не е разбираема за по-голямата част от обществото, но е необходима и разбираема в тясна рамка социална групакъде се използва тази информация;

Тайно - предава се на тесен кръг от хора и по затворени (защитени) канали;

Лична (частна) - набор от информация за дадено лице, определяща социален статуси видове социални взаимодействия в рамките на населението.

по стойност:

Релевантна - информация, която е ценна в даден момент;

Надеждна - информацията се получава без изкривяване;

Разбираемо - информация, изразена на език, разбираем за тези, за които е предназначена;

Пълна - информация, достатъчна за вземане на правилно решение или разбиране;

Полезно - полезността на информацията се определя от субекта, който е получил информацията в зависимост от обхвата на възможностите за нейното използване.

Стойността на информацията в различни области на знанието

В теорията на информацията днес се разработват много системи, методи, подходи и идеи. Въпреки това учените смятат, че към съвременните ще се добавят нови направления в теорията на информацията и ще се появят нови идеи. Като доказателство за правилността на своите предположения те цитират „живия“, развиващ се характер на науката, като посочват, че теорията на информацията изненадващо бързо и здраво се въвежда в най-разнообразните области на човешкото познание. Теорията на информацията е навлязла във физиката, химията, биологията, медицината, философията, лингвистиката, педагогиката, икономиката, логиката, техническите науки и естетиката. Според самите експерти учението за информацията, възникнало поради нуждите на теорията на комуникациите и кибернетиката, е преминало техните граници. И сега, може би, имаме право да говорим за информацията като научна концепция, която дава в ръцете на изследователите теоретико-информационен метод, с помощта на който можете да проникнете в много науки за живата и неживата природа, за обществото, което не само ще ви позволи да разгледате всички проблеми с нова страна, но и да видим това, което още не е видяно. Ето защо терминът „информация“ е широко разпространен в наше време, ставайки част от понятия като информационна система, информационна култура, дори информационна етика.

Много научни дисциплини използват теорията на информацията, за да подчертаят нови насоки в старите науки. Така възникват например информационната география, информационната икономика и информационното право. Но терминът „информация“ придоби изключително голямо значение във връзка с развитието на най-новите компютърни технологии, автоматизацията на умствения труд, развитието на нови средства за комуникация и обработка на информация и особено с появата на компютърните науки. Една от най-важните задачи на теорията на информацията е изучаването на природата и свойствата на информацията, създаването на методи за нейната обработка, по-специално трансформирането на голямо разнообразие от съвременна информация в компютърни програми, с помощта на които автоматизацията на умствената работа се случва – един вид укрепване на интелигентността, а следователно и развитие на интелектуалните ресурси на обществото.

Думата „информация“ идва от латинската дума informatio, което означава информация, обяснение, въведение. Понятието "информация" е основно в курса по компютърни науки, но е невъзможно да се дефинира чрез други, по-"прости" понятия. Понятието "информация" се използва в различни науки и във всяка наука понятието " информация” се свързва с различни системи от понятия. Информацията в биологията: Биологията изучава живата природа и понятието „информация“ се свързва с подходящото поведение на живите организми. В живите организми информацията се предава и съхранява с помощта на обекти с различна физическа природа (състояние на ДНК), които се считат за знаци на биологичните азбуки. Генетичната информация се наследява и съхранява във всички клетки на живите организми. Философски подход: Информацията е взаимодействие, отражение, познание. Кибернетичен подход: Информацията е характеристиките на управляващ сигнал, предаван по комуникационна линия.

Ролята на информацията във философията

Традиционализмът на субективното постоянно доминира в ранните дефиниции на информацията като категория, понятие, свойство на материалния свят. Информацията съществува извън нашето съзнание и може да бъде отразена в нашето възприятие само в резултат на взаимодействие: отражение, четене, получаване под формата на сигнал, стимул. Информацията не е материална, както всички свойства на материята. Информацията е подредена в следния ред: материя, пространство, време, систематичност, функция и т.н., които са основните понятия за формализирано отражение на обективната реалност в нейното разпространение и променливост, многообразие и проявления. Информацията е свойство на материята и отразява нейните свойства (състояние или способност за взаимодействие) и количеството (мярка) чрез взаимодействие.

От материална гледна точка информацията е редът на обектите в материалния свят. Например редът на буквите на лист хартия според определени правила е писмена информация. Редът, в който многоцветните точки се появяват на лист хартия според определени правила, е графична информация. Редът на музикалните ноти е музикална информация. Редът на гените в ДНК е наследствена информация. Редът на битовете в компютъра е компютърна информация и т.н. и така нататък. За осъществяване на обмен на информация е необходимо наличието на необходими и достатъчни условия.

Необходимите условия:

Наличието на поне два различни обекта от материалния или нематериалния свят;

Наличието на общо свойство между обектите, което им позволява да бъдат идентифицирани като носители на информация;

Наличието на специфично свойство в обектите, което им позволява да разграничават обектите един от друг;

Наличието на пространствено свойство, което ви позволява да определите реда на обектите. Например оформлението на писмена информация на хартия е специфично свойство на хартията, което позволява буквите да бъдат подредени отляво надясно и отгоре надолу.

Достатъчно условиеедно нещо: наличието на субект, способен да разпознава информация. Това е човекът и човешкото общество, обществата на животните, роботите и т.н. Информационното съобщение се изгражда чрез избиране на копия на обекти от база и подреждане на тези обекти в пространството в определен ред. Дължината на информационното съобщение се определя като брой копия на базовите обекти и винаги се изразява като цяло число. Необходимо е да се прави разлика между дължината на информационното съобщение, което винаги се измерва в цяло число, и количеството знания, съдържащо се в информационното съобщение, което се измерва в неизвестна мерна единица. От математическа гледна точка информацията е поредица от цели числа, които са записани във вектор. Числата са номерът на обекта в информационната база. Векторът се нарича информационен инвариант, тъй като не зависи от физическата природа на базисните обекти. Едно и също информационно съобщение може да бъде изразено с букви, думи, изречения, файлове, снимки, бележки, песни, видеоклипове, всяка комбинация от всичко изброено по-горе.

Ролята на информацията във физиката

Информацията е информация за заобикалящия свят (обект, процес, явление, събитие), която е обект на трансформация (включително съхранение, предаване и др.) и се използва за развитие на поведение, за вземане на решения, за управление или за обучение.

Характерните характеристики на информацията са следните:

Това е най-важният ресурс модерно производство: намалява нуждата от земя, труд, капитал, намалява потреблението на суровини и енергия. Така например, ако имате възможност да архивирате вашите файлове (т.е. имате такава информация), не е нужно да харчите пари за закупуване на нови дискети;

Информацията дава живот на нови продукции. Например изобретяването на лазерния лъч е причина за възникването и развитието на производството на лазерни (оптични) дискове;

Информацията е стока и продавачът на информация не я губи след продажбата. Така че, ако студент разкаже на приятел информация за графика на занятията през семестъра, той няма да загуби тези данни за себе си;

Информацията добавя стойност към други ресурси, по-специално труд. Наистина работникът с висше образование се цени повече от този със средно.

Както следва от определението, три понятия винаги се свързват с информацията:

Източникът на информация е този елемент от заобикалящия свят (обект, процес, явление, събитие), информацията за който е обект на трансформация. По този начин източникът на информация, който читателят на този настоящ момент получава учебно помагало, е компютърните науки като област на човешката дейност;

Потребителят на информация е този елемент от заобикалящия свят, който използва информация (за развиване на поведение, за вземане на решения, за управление или за учене). Консуматор тази информация– самият читател;

Сигналът е материален носител, който записва информация, за да я прехвърли от източник към потребител. В този случай сигналът има електронен характер. Ако студент вземе това ръководство от библиотеката, тогава същата информация ще бъде на хартия. След като бъде прочетена и запомнена от ученика, информацията ще придобие друг носител - биологичен, когато бъде „записана“ в паметта на ученика.

Сигналът е най-важният елементв тази диаграма. Формите на нейното представяне, както и количествените и качествените характеристики на информацията, която съдържа, които са важни за потребителя на информация, са разгледани по-нататък в този раздел на учебника. Основните характеристики на компютъра като основен инструмент, който преобразува източника на информация в сигнал (връзка 1 на фигурата) и „довежда“ сигнала до потребителя на информация (връзка 2 на фигурата) са дадени в раздел Компютър . Структурата на процедурите, които реализират връзки 1 и 2 и изграждат информационния процес, е обект на разглеждане в частта Информационен процес.

Обектите на материалния свят са в състояние на непрекъсната промяна, която се характеризира с обмен на енергия между обекта и околната среда. Промяната в състоянието на един обект винаги води до промяна в състоянието на друг обект от околната среда. Това явление, независимо от това как, какви състояния и какви обекти са се променили, може да се разглежда като предаване на сигнал от един обект към друг. Промяната на състоянието на обект, когато към него се предава сигнал, се нарича регистрация на сигнала.

Сигнал или поредица от сигнали образува съобщение, което може да бъде възприето от получателя в една или друга форма, както и в един или друг обем. Информацията във физиката е термин, който качествено обобщава понятията „сигнал” и „съобщение”. Ако сигналите и съобщенията могат да бъдат количествено определени, тогава можем да кажем, че сигналите и съобщенията са единици за измерване на обема информация. Съобщение (сигнал) различни системиинтерпретиран по свой начин. Например последователно дълги и две къси звукови сигналив терминологията на морзовата азбука това е буквата de (или D), в терминологията на BIOS от AWARD е неизправност на видеокартата.

Ролята на информацията в математиката

В математиката теорията на информацията (теория на математическата комуникация) е раздел от приложната математика, който определя концепцията за информация, нейните свойства и установява ограничаващи връзки за системите за предаване на данни. Основните клонове на теорията на информацията са кодиране на източника (компресионно кодиране) и канално (устойчиво на шум) кодиране. Математиката е повече от научна дисциплина. Той създава единен език за цялата наука.

Предмет на математическото изследване са абстрактни обекти: число, функция, вектор, множество и др. Освен това повечето от тях са въведени аксиоматично (аксиома), т.е. без никаква връзка с други понятия и без никаква дефиниция.

Информацията не е част от изучаването на математиката. Думата "информация" обаче се използва в математически термини - самоинформация и взаимна информация, свързани с абстрактната (математическа) част от теорията на информацията. В математическата теория обаче понятието „информация“ се свързва с изключително абстрактни обекти - случайни променливи, докато в съвременната теория на информацията това понятие се разглежда много по-широко - като свойство на материални обекти. Връзката между тези два еднакви термина е неоспорима. Математическият апарат на случайните числа беше използван от автора на теорията на информацията Клод Шанън. Самият той разбира под понятието „информация“ нещо фундаментално (нередуцируемо). Теорията на Шанън интуитивно приема, че информацията има съдържание. Информацията намалява общата несигурност и информационната ентропия. Количеството информация е измеримо. Той обаче предупреждава изследователите да не прехвърлят механично концепции от неговата теория към други области на науката.

"Търсенето на начини за прилагане на теорията на информацията в други области на науката не се свежда до тривиално прехвърляне на термини от една област на науката в друга. Това търсене се извършва в дълъг процес на представяне на нови хипотези и тяхното експериментално тестване .” К. Шанън.

Ролята на информацията в кибернетиката

Основателят на кибернетиката, Норберт Винер, говори за информация като тази:

Информацията не е материя или енергия, информацията е информация." Но основното определение на информацията, което той дава в няколко от книгите си, е следното: информацията е обозначение на съдържание, получено от нас от външния свят, в процеса на адаптиране на нас и нашите чувства.

Информацията е основното понятие на кибернетиката, точно както икономическата информация е основното понятие на икономическата кибернетика.

Има много дефиниции на този термин, те са сложни и противоречиви. Причината очевидно е, че кибернетиката като явление се изучава от различни науки, а кибернетиката е само най-младата от тях. Информацията е обект на изучаване на такива науки като науката за управлението, математическата статистика, генетиката, теорията на масмедиите (печат, радио, телевизия), компютърните науки, които се занимават с проблемите на научната и техническа информация и др. И накрая, в последно време Философите проявяват голям интерес към проблемите на енергията: те са склонни да разглеждат енергията като едно от основните универсални свойства на материята, свързано с концепцията за отражение. При всички тълкувания на понятието информация, то предполага наличието на два обекта: източник на информация и потребител (получател) на информация.Предаването на информация от един към друг става с помощта на сигнали, които най-общо казано може да няма никакви физическа връзкасъс значението си: тази връзка се определя по споразумение. Например биенето на вечевата камбана означаваше, че трябва да се събере на площада, но на онези, които не знаеха за тази заповед, той не съобщи никаква информация.

В ситуация с вечева камбана, лицето, което участва в споразумението за значението на сигнала, знае, че в момента може да има две алтернативи: вечерната среща ще се състои или не. Или, на езика на теорията на информацията, едно несигурно събитие (вече) има два резултата. Полученият сигнал води до намаляване на несигурността: човекът вече знае, че събитието (вечерта) има само един резултат - то ще се състои. Ако обаче се знаеше предварително, че срещата ще е в този и този час, звънецът не извести нищо ново. От това следва, че колкото по-малко вероятно (т.е. по-неочаквано) е съобщението, толкова повече информация съдържа и обратното, колкото по-голяма е вероятността за резултата преди настъпването на събитието, толкова по-малко информация съдържа. Приблизително същите разсъждения бяха направени през 40-те години. ХХ век до появата на статистическа или „класическа“ теория на информацията, която дефинира понятието информация чрез мярката за намаляване на несигурността на знанието за настъпването на дадено събитие (тази мярка се нарича ентропия). Произходът на тази наука са Н. Винер, К. Шанън и съветските учени А. Н. Колмогоров, В. А. Котелников и др.. Те успяха да изведат математически закони за измерване на количеството информация, а оттам и такива понятия като капацитет на канала и., капацитет за съхранение на I. устройства и др., което послужи като мощен стимул за развитието на кибернетиката като наука и електронно-изчислителната технология като практическо приложениепостиженията на кибернетиката.

Що се отнася до определянето на стойността и полезността на информацията за получателя, все още има много неизяснени и неясни неща. Въз основа на нуждите икономическо управлениеи, следователно, икономическата кибернетика, тогава информацията може да се дефинира като цялата тази информация, знания и съобщения, които помагат за решаването на конкретен управленски проблем (тоест, намаляват несигурността на неговите резултати). Тогава се отварят някои възможности за оценка на информацията: колкото по-полезна и ценна е тя, толкова по-бързо или с по-малко разходи води до решаване на проблема. Понятието информация е близко до понятието данни. Между тях обаче има разлика: данните са сигнали, от които все още трябва да се извлече информация.Обработката на данните е процесът на привеждането им в подходяща за това форма.

Процесът на тяхното предаване от източника до потребителя и възприемането им като информация може да се разглежда като преминаване през три филтъра:

Физическо или статистическо (чисто количествено ограничение на капацитета на канала, независимо от съдържанието на данните, т.е. от гледна точка на синтактиката);

Семантичен (избор на онези данни, които могат да бъдат разбрани от получателя, т.е. съответстват на тезауруса на неговите знания);

Прагматичен (избор сред разбрана информация на тези, които са полезни за решаване на даден проблем).

Това е ясно показано на диаграмата, взета от книгата на Е. Г. Ясин за икономическа информация. Съответно се разграничават три аспекта на изследването на лингвистичните проблеми – синтактичен, семантичен и прагматичен.

Според съдържанието информацията се разделя на социално-политическа, социално-икономическа (включително икономическа информация), научно-техническа и т. н. Като цяло има много класификации на информацията, те се основават на различни основи. Като правило, поради близостта на понятията, класификациите на данните се изграждат по един и същи начин. Например информацията се разделя на статична (постоянна) и динамична (променлива), а данните се делят на постоянни и променливи. Друго разделение е първична, производна, изходна информация (данните също се класифицират по същия начин). Третият дял е I. контролираща и информираща. Четвърто – излишно, полезно и фалшиво. Пето – пълно (непрекъснато) и избирателно. Тази идея на Винер дава пряка индикация за обективността на информацията, т.е. съществуването му в природата е независимо от човешкото съзнание (възприятие).

Съвременната кибернетика определя обективната информация като обективното свойство на материалните обекти и явления да генерират различни състояния, които чрез фундаменталните взаимодействия на материята се предават от един обект (процес) на друг и се отпечатват в неговата структура. Материалната система в кибернетиката се разглежда като набор от обекти, които сами по себе си могат да бъдат в различни състояния, но състоянието на всеки от тях се определя от състоянията на други обекти на системата.

В природата много състояния на една система представляват информация; самите състояния представляват първичния код или изходния код. Така всяка материална система е източник на информация. Кибернетиката определя субективната (семантична) информация като значението или съдържанието на съобщението.

Ролята на информацията в компютърните науки

Предмет на науката са данните: методите за тяхното създаване, съхранение, обработка и предаване. Съдържание (също: „пълнеж“ (в контекст), „съдържание на сайта“) е термин, означаващ всички видове информация (както текст, така и мултимедия – изображения, аудио, видео), които изграждат съдържанието (визуализирано, за посетителя, съдържание ) на уеб сайта. Използва се за разделяне на концепцията за информация, която съставлява вътрешната структура на страница/сайт (код) от това, което в крайна сметка ще бъде показано на екрана.

Думата „информация“ идва от латинската дума informatio, което означава информация, обяснение, въведение. Понятието „информация“ е основно в курса по компютърни науки, но е невъзможно да се дефинира чрез други, по-„прости“ понятия.

Могат да се разграничат следните подходи за определяне на информацията:

Традиционен (обикновен) - използван в компютърните науки: Информацията е информация, знания, съобщения за състоянието на нещата, които човек възприема от външния свят, използвайки сетивата (зрение, слух, вкус, мирис, допир).

Вероятностна - използва се в теорията на информацията: Информацията е информация за обекти и явления от околната среда, техните параметри, свойства и състояние, които намаляват степента на несигурност и непълнота на знанията за тях.

Информацията се съхранява, предава и обработва в символна (знакова) форма. Една и съща информация може да бъде представена в различни форми:

Знакова писменост, състояща се от различни знаци, сред които се разграничават символни под формата на текст, цифри, специални. герои; графика; таблични и др.;

Под формата на жестове или сигнали;

Устна словесна форма (разговор).

Информацията се представя с помощта на езици като знакови системи, които са изградени на базата на специфична азбука и имат правила за извършване на операции със знаци. Езикът е специфична знакова система за представяне на информация. съществуват:

Естествени езици - Говорими езицив устна и писмена форма. В някои случаи говоримият език може да бъде заменен от езика на изражението на лицето и жестовете, езика на специалните знаци (например пътни знаци);

Официални езици– специални езици за различни области на човешката дейност, които се характеризират със строго фиксирана азбука, по-строги правила на граматиката и синтаксиса. Това е езикът на музиката (нотите), езикът на математиката (числата, математически знаци), бройни системи, езици за програмиране и др. Основата на всеки език е азбуката - набор от символи/знаци. Общият брой символи на азбуката обикновено се нарича мощност на азбуката.

Информационният носител е среда или физическо тяло за предаване, съхраняване и възпроизвеждане на информация. (Това са електрически, светлинни, топлинни, звукови, радиосигнали, магнитни и лазерни дискове, печатни публикации, снимки и др.)

Информационни процеси- това са процеси, свързани с получаване, съхраняване, обработка и предаване на информация (т.е. действия, извършвани с информация). Тези. Това са процеси, при които се променя съдържанието на информацията или формата на нейното представяне.

За осигуряване на информационния процес са необходими източник на информация, комуникационен канал и потребител на информация. Източникът предава (изпраща) информация, а приемникът я приема (възприема). Предадената информация се движи от източника до приемника с помощта на сигнал (код). Промяната на сигнала ви позволява да получите информация.

Като обект на преобразуване и използване информацията се характеризира със следните свойства:

Синтаксисът е свойство, което определя начина, по който информацията се представя на носител (в сигнал). Така тази информация се представя на електронен носител с помощта на определен шрифт. Тук можете да вземете предвид и такива параметри за представяне на информация като стил и цвят на шрифта, неговия размер, разстояние между редовете и др. Изборът на необходимите параметри като синтактични свойства очевидно се определя от планирания метод на трансформация. Например, за човек с лошо зрение е важен размерът и цветът на шрифта. Ако планирате да въведете този текст в компютър чрез скенер, размерът на хартията е важен;

Семантиката е свойство, което определя значението на информацията като съответствие на сигнала с реалния свят. По този начин семантиката на сигнала „компютърни науки“ се крие в дефиницията, дадена по-рано. Семантиката може да се разглежда като някакво споразумение, известно на потребителя на информация, за това какво означава всеки сигнал (така нареченото правило за интерпретация). Например, това е семантиката на сигналите, която се изучава от начинаещ шофьор, който изучава правилата трафик, изучаване на пътни знаци (в случая самите знаци са сигналите). Семантиката на думите (сигналите) се усвоява от студент по чужд език. Можем да кажем, че смисълът на преподаването на компютърни науки е да се изучава семантика различни сигнали– същността на основните понятия на тази дисциплина;

Прагматиката е свойство, което определя влиянието на информацията върху потребителското поведение. Така че прагматиката на информацията, която получава читателят на този учебник, е най-малкото успешно полагане на изпита по информатика. Бих искал да вярвам, че прагматиката на тази работа няма да се изчерпи с това и ще послужи за по-нататъшно обучение и професионална дейностчитател.

Трябва да се отбележи, че сигнали, които се различават по синтаксис, могат да имат една и съща семантика. Например сигналите "компютър" и "компютър" означават електронно устройствоза трансформиране на информация. В този случай обикновено говорим за сигнална синонимия. От друга страна, един сигнал (т.е. информация с едно синтактично свойство) може да има различна прагматика за потребителите и различна семантика. Така пътен знак, известен като „тухла“ и имащ много специфична семантика („влизането забранено“) означава за автомобилиста забрана за влизане, но няма ефект върху пешеходеца. В същото време сигналът „ключ“ може да има различна семантика: троен ключ, пружинен ключ, ключ за отваряне на ключалка, ключ, използван в компютърните науки за кодиране на сигнал, за да го защити от неоторизиран достъп (в в този случай те говорят за сигнална омонимия). Има сигнали - антоними, които имат противоположна семантика. Например „студено“ и „горещо“, „бързо“ и „бавно“ и т.н.

Предмет на изучаване на науката за компютърните науки са данни: методи за тяхното създаване, съхранение, обработка и предаване. А самата информация, записана в данните, нейното смислено значение, представлява интерес за потребителите на информационни системи, които са специалисти в различни науки и области на дейност: лекарят се интересува от медицинска информация, геологът се интересува от геоложка информация, предприемачът интересува се от търговска информация и др. (По-специално, компютърен учен се интересува от информация за работа с данни).

Семиотика – наука за информацията

Информацията не може да се представи без нейното получаване, обработка, предаване и т.н., т.е. извън рамките на обмена на информация. Всички актове на обмен на информация се извършват чрез символи или знаци, с помощта на които една система влияе върху друга. Следователно основна наука, която изучава информацията, е семиотиката – наука за знаците и знаковите системи в природата и обществото (теория на знаците). Във всеки акт на обмен на информация могат да се намерят трима „участници“, три елемента: знак, обект, който той обозначава, и получател (потребител) на знака.

В зависимост от отношенията между елементите, които се разглеждат, семиотиката се разделя на три дяла: синтактика, семантика и прагматика. Синтактиката изучава знаците и връзките между тях. Същевременно се абстрахира от съдържанието на знака и неговото практическо значение за реципиента. Семантиката изучава връзката между знаците и обектите, които те обозначават, като същевременно се абстрахира от получателя на знаците и стойността на последния: за него. Ясно е, че изучаването на моделите на семантично представяне на обекти в знаци е невъзможно без да се вземат предвид и да се използват общите модели на изграждане на всяка знакова система, изучавана от синтактиката. Прагматиката изучава връзката между знаците и техните потребители. В рамките на прагматиката се изучават всички фактори, които отличават един акт на обмен на информация от друг, всички въпроси за практическите резултати от използването на информация и нейната стойност за получателя.

В този случай неизбежно се засягат много аспекти на взаимоотношенията на знаците един с друг и с обектите, които обозначават. Така трите раздела на семиотиката съответстват на три нива на абстракция (отвличане) от характеристиките на конкретни актове на обмен на информация. Изучаването на информацията в цялото й многообразие съответства на прагматично ниво. Отвличайки вниманието от получателя на информация, изключвайки го от разглеждане, ние преминаваме към изучаването му на семантично ниво. С абстрахирането от съдържанието на знаците анализът на информацията се прехвърля на ниво синтактика. Това взаимопроникване на основните раздели на семиотиката, свързани с различни ниваабстракция, може да се представи с помощта на диаграмата „Три раздела на семиотиката и тяхната взаимовръзка“. Измерването на информацията се извършва съответно в три аспекта: синтактичен, семантичен и прагматичен. Необходимостта от такива различни измерения на информацията, както ще бъде показано по-долу, е продиктувана от практиката на проектиране и организиране на работата на информационните системи. Нека разгледаме типична производствена ситуация.

В края на смяната плановият обект подготвя данните за производствения график. Тези данни влизат в информационно-изчислителния център (ICC) на предприятието, където се обработват и под формата на отчети за текущото състояние на производството се издават на мениджърите. Въз основа на получените данни ръководителят на цеха взема решение за промяна на производствения план за следващия планов период или предприемане на други организационни мерки. Очевидно за управителя на магазин количеството информация, съдържаща се в резюмето, зависи от големината на икономическото въздействие, получено от използването му при вземане на решения, от това колко полезна е получената информация. За организатора на сайта количеството информация в едно и също съобщение се определя от точността на съответствието му с действителното състояние на нещата на сайта и степента на изненада на докладваните факти. Колкото по-неочаквани са те, толкова по-рано трябва да ги докладвате на ръководството, толкова повече информация има в това съобщение. За служителите на ICC броят на знаците и дължината на съобщението, носещо информация, ще бъде от първостепенно значение, тъй като именно това определя времето за зареждане на компютърното оборудване и комуникационните канали. В същото време те практически не се интересуват нито от полезността на информацията, нито от количествената мярка на семантичната стойност на информацията.

Естествено, когато организираме система за управление на производството и изграждаме модели за избор на решения, ще използваме полезността на информацията като мярка за информативността на съобщенията. При изграждането на счетоводна и отчетна система, която осигурява управление на данните за хода на производствения процес, новостта на получената информация трябва да се приема като мярка за количеството информация. Организацията на процедурите за механична обработка на информация изисква измерване на обема на съобщенията под формата на брой обработени знаци. Тези три фундаментално различни подхода за измерване на информацията не си противоречат или се изключват взаимно. Напротив, чрез измерване на информация в различни мащаби, те позволяват по-пълна и цялостна оценка на информационното съдържание на всяко съобщение и по-ефективно организират система за управление на производството. Според удачния израз на проф. НЕ. Кобрински, когато става дума за рационална организация на информационните потоци, количеството, новостта и полезността на информацията са толкова взаимосвързани, колкото количеството, качеството и цената на продуктите в производството.

Информация в материалния свят

Информацията е едно от общите понятия, свързани с материята. Информацията съществува във всеки материален обект под формата на различни състояния и се прехвърля от обект на обект в процеса на тяхното взаимодействие. Съществуването на информация като обективно свойство на материята логично следва от известните фундаментални свойства на материята – структура, непрекъсната промяна (движение) и взаимодействие на материалните обекти.

Структурата на материята се проявява като вътрешно разчленяване на целостта, естествения ред на свързване на елементите в цялото. С други думи, всеки материален обект, от субатомната частица на Мета Вселената (Големия взрив) като цяло, е система от взаимосвързани подсистеми. Поради непрекъснатото движение, разбирано в широк смисъл като движение в пространството и развитие във времето, материалните обекти променят своите състояния. Състоянията на обектите също се променят по време на взаимодействие с други обекти. Съвкупността от състояния на материална система и всички нейни подсистеми представлява информация за системата.

Строго погледнато, поради несигурността, безкрайността и свойствата на структурата, количеството обективна информация във всеки материален обект е безкрайно. Тази информация се нарича пълна. Въпреки това е възможно да се разграничат структурни нива с крайни набори от състояния. Информация, която съществува на структурно ниво с крайно числосъстояния се нарича частна. За личната информация понятието количество информация има смисъл.

От горната презентация е логично и лесно да изберете мерна единица за количеството информация. Нека си представим система, която може да бъде само в две еднакво вероятни състояния. Нека зададем код "1" на единия от тях и "0" на другия. Това е минималното количество информация, която системата може да съдържа. Това е единица за измерване на информация и се нарича бит. Съществуват и други, по-трудни за дефиниране методи и единици за измерване на количеството информация.

В зависимост от материалната форма на носителя информацията бива два основни вида – аналогова и дискретна. Аналоговата информация се променя непрекъснато във времето и приема стойности от континуум от стойности. Дискретната информация се променя в определени моменти от време и приема стойности от определен набор от стойности. Всеки материален обект или процес е основният източник на информация. Всички негови възможни състояния съставляват изходния код на информацията. Моментна стойностсъстоянията са представени като символ („буква“) на този код. За да може информацията да се предава от един обект на друг като приемник, е необходимо да има някакъв междинен материален носител, който да взаимодейства с източника. Такива носители в природата, като правило, са бързо разпространяващи се процеси на вълнова структура - космическо, гама и рентгеново лъчение, електромагнитни и звукови вълни, потенциали (и може би все още неоткрити вълни) на гравитационното поле. Когато електромагнитното излъчване взаимодейства с обект в резултат на поглъщане или отражение, неговият спектър се променя, т.е. интензитетите на някои дължини на вълните се променят. Хармониците на звуковите вибрации също се променят по време на взаимодействие с обекти. Информацията се предава и чрез механично взаимодействие, но механичното взаимодействие, като правило, води до големи промени в структурата на обектите (до тяхното унищожаване) и информацията е силно изкривена. Изкривяването на информацията по време на нейното предаване се нарича дезинформация.

Прехвърлянето на изходна информация към структурата на носителя се нарича кодиране. В този случай изходният код се преобразува в кода на оператора. Средата с изходния код, прехвърлен към нея под формата на носещ код, се нарича сигнал. Приемникът на сигнала има свой собствен набор от възможни състояния, който се нарича код на приемника. Сигналът, взаимодействайки с приемащия обект, променя състоянието си. Процесът на преобразуване на сигнален код в код на приемник се нарича декодиране.Прехвърлянето на информация от източник към приемник може да се разглежда като информационно взаимодействие. Информационното взаимодействие е фундаментално различно от другите взаимодействия. При всички други взаимодействия на материални обекти се извършва обмен на материя и (или) енергия. В този случай единият от обектите губи материя или енергия, а другият ги получава. Това свойство на взаимодействията се нарича симетрия. По време на информационното взаимодействие приемникът получава информация, но източникът не я губи. Информационното взаимодействие е асиметрично.Обективната информация сама по себе си не е материална, тя е свойство на материята, като структура, движение и съществува върху материални носители под формата на собствени кодове.

Информация в дивата природа

Дивата природа е сложна и разнообразна. Източници и приемници на информация в нея са живите организми и техните клетки. Организмът има редица свойства, които го отличават от неодушевените материални обекти.

Основен:

Непрекъснат обмен на материя, енергия и информация с околната среда;

Раздразнителност, способността на тялото да възприема и обработва информация за промените в околната среда и вътрешната среда на тялото;

Възбудимост, способност за реагиране на стимули;

Самоорганизация, проявяваща се като промени в тялото за адаптиране към условията на околната среда.

Един организъм, разглеждан като система, има йерархична структура. Тази структура по отношение на самия организъм е разделена на вътрешни нива: молекулярно, клетъчно, органно ниво и накрая самият организъм. Но организмът взаимодейства и над органичните живи системи, чиито нива са популация, екосистема и цялата жива природа като цяло (биосфера). Между всички тези нива циркулират потоци не само на материя и енергия, но и на информация.Информационните взаимодействия в живата природа протичат по същия начин, както в неживата природа. В същото време живата природа в процеса на еволюция е създала голямо разнообразие от източници, носители и приемници на информация.

Реакцията на влиянието на външния свят се проявява във всички организми, тъй като се причинява от раздразнителност. При висшите организми приспособяването към външната среда е сложна дейност, която е ефективна само при достатъчно пълна и навременна информация за околната среда. Приемници на информация от външната среда са техните сетивни органи, които включват зрение, слух, обоняние, вкус, осезание и вестибуларния апарат. Във вътрешната структура на организмите има множество вътрешни рецептори, свързани с нервната система. Нервната система се състои от неврони, чиито процеси (аксони и дендрити) са аналогични на каналите за предаване на информация. Основните органи, които съхраняват и обработват информация при гръбначните животни, са гръбначният и главният мозък. В съответствие с характеристиките на сетивата информацията, възприемана от тялото, може да бъде класифицирана като зрителна, слухова, вкусова, обонятелна и тактилна.

Когато сигналът достигне ретината на човешкото око, той възбужда по специален начин съставните й клетки. Нервните импулси от клетките се предават през аксоните към мозъка. Мозъкът запомня това усещане под формата на определена комбинация от състояния на съставните му неврони. (Примерът е продължен в раздела „Информацията в човешкото общество“). Натрупвайки информация, мозъкът създава свързана структура върху своята структура информационен моделоколния свят. В живата природа важна характеристика на организма, който получава информация, е нейната наличност. Количеството информация, което нервна системачовек е способен да предава на мозъка, когато чете текстове, е приблизително 1 бит за 1/16 s.

Изследването на организмите се усложнява от тяхната сложност. Абстракцията на структурата като математическа съвкупност, която е приемлива за неодушевени обекти, едва ли е приемлива за жив организъм, тъй като за да се създаде повече или по-малко адекватен абстрактен модел на организъм, е необходимо да се вземат предвид всички йерархични нива на неговата структура. Следователно е трудно да се въведе мярка за количеството информация. Много е трудно да се определят връзките между компонентите на конструкцията. Ако се знае кой орган е източникът на информация, тогава какъв е сигналът и какъв е приемникът?

Преди появата на компютрите биологията, която се занимава с изучаването на живите организми, използва само качествени, т.е. описателни модели. В качествен модел е почти невъзможно да се вземат предвид информационните връзки между компонентите на структурата. Електронно-изчислителната технология направи възможно прилагането на нови методи в биологичните изследвания, по-специално метода на машинно моделиране, който включва математическо описание на известни явления и процеси, протичащи в тялото, добавяйки към тях хипотези за някои неизвестни процеси и изчисляване на възможно поведение модели на организма. Получените опции се сравняват с действителното поведение на организма, което дава възможност да се определи истинността или неистинността на изложените хипотези. Такива модели могат също така да вземат предвид информационното взаимодействие. Информационните процеси, които осигуряват съществуването на самия живот, са изключително сложни. И въпреки че интуитивно е ясно, че това свойство е пряко свързано с формирането, съхранението и предаването на пълна информация за структурата на организма, абстрактното описание на това явление изглеждаше невъзможно за известно време. Въпреки това, информационните процеси, които осигуряват съществуването на това свойство, са частично разкрити чрез дешифриране на генетичния код и четене на геноми различни организми.

Информацията в човешкото общество

Развитието на материята в процеса на движение е насочено към усложняване на структурата на материалните обекти. Една от най-сложните структури е човешкият мозък. Засега това е единствената позната ни структура, която притежава свойство, което самият човек нарича съзнание. Говорейки за информация, ние, като мислещи същества, a priori имаме предвид, че информацията, освен наличието си под формата на сигнали, които получаваме, има и някакво значение. Формирайки в съзнанието си модел на околния свят като взаимосвързан набор от модели на неговите обекти и процеси, човек използва семантични понятия, а не информация. Значението е същността на всяко явление, което не съвпада със себе си и го свързва с по-широкия контекст на реалността. Самата дума директно показва, че семантичното съдържание на информацията може да се формира само от мислещи получатели на информация. В човешкото общество не самата информация е от решаващо значение, а нейното семантично съдържание.

Пример (продължение). Преживявайки такова усещане, човек приписва понятието „домат“ на обекта и понятието „червен цвят“ на неговото състояние. Освен това съзнанието му фиксира връзката: „домат“ - „червено“. Това е значението на получения сигнал. (Примерът продължава по-долу в този раздел). Способността на мозъка да създава смислени концепции и връзки между тях е в основата на съзнанието. Съзнанието може да се разглежда като саморазвиващ се семантичен модел на околния свят.Смисълът не е информация. Информацията съществува само на материален носител. Човешкото съзнание се смята за нематериално. Значението съществува в човешкия ум под формата на думи, образи и усещания. Човек може да произнася думи не само на глас, но и „на себе си“. Той може също да създава (или да помни) образи и усещания „в собствения си ум“. Въпреки това, той може да извлече информация, съответстваща на това значение, като говори или пише думи.

Пример (продължение). Ако думите „домат“ и „червено“ са значението на понятията, тогава къде е информацията? Информацията се съдържа в мозъка под формата на определени състояния на неговите неврони. Съдържа се и в печатен текст, състоящ се от тези думи, а при кодиране на букви с трибитов двоичен код количеството му е 120 бита. Ако произнесете думите на глас, ще има много повече информация, но значението ще остане същото. Визуалният образ носи най-много информация. Това е отразено дори във фолклора - „по-добре е да се види веднъж, отколкото да се чуе сто пъти.“ Възстановената по този начин информация се нарича семантична информация, тъй като кодира значението на някаква първична информация (семантика). След като чуе (или види) фраза, изречена (или написана) на език, който човек не знае, той получава информация, но не може да определи нейното значение. Следователно, за да се предаде семантичното съдържание на информацията, са необходими някои споразумения между източника и приемника относно семантичното съдържание на сигналите, т.е. думи Такива споразумения могат да бъдат постигнати чрез комуникация. Общуването е едно от най-важните условия за съществуването на човешкото общество.

В съвременния свят информацията е едно от критични ресурсии същевременно една от движещите сили в развитието на човешкото общество. Информационните процеси, протичащи в материалния свят, живата природа и човешкото общество, се изучават (или поне се вземат предвид) от всички научни дисциплини от философията до маркетинга. Нарастващата сложност на научноизследователските проблеми доведе до необходимостта от привличане на големи екипи от учени от различни специалности за решаването им. Следователно почти всички теории, разгледани по-долу, са интердисциплинарни. Исторически изследването на самата информация се е извършвало от два комплексни клона на науката – кибернетиката и компютърните науки.

Съвременната кибернетика е мултидисциплинарен клон на науката, който изучава изключително сложни системи, като например:

Човешкото общество(социална кибернетика);

Икономика (икономическа кибернетика);

Жив организъм (биологична кибернетика);

Човешки мозъки неговата функция е съзнание (изкуствен интелект).

Информатиката, формирана като наука в средата на миналия век, се отделя от кибернетиката и се занимава с изследвания в областта на методите за получаване, съхраняване, предаване и обработка на семантична информация. И двете индустрии използват няколко основни научни теории. Те включват теория на информацията и нейните раздели - теория на кодирането, теория на алгоритмите и теория на автоматите. Изследването на семантичното съдържание на информацията се основава на набор от научни теории под общото наименование семиотика Теорията на информацията е сложна, предимно математическа теория, която включва описание и оценка на методите за извличане, предаване, съхраняване и класифициране на информация. Разглежда информационните медии като елементи на абстрактно (математично) множество, а взаимодействията между медиите като начин за подреждане на елементи в това множество. Този подход дава възможност да се опише формално информационният код, тоест да се дефинира абстрактен код и да се изследва математически методи. За тези изследвания той използва методите на теорията на вероятностите, математическата статистика, линейната алгебра, теорията на игрите и други математически теории.

Основите на тази теория са положени от американския учен Е. Хартли през 1928 г., който определя мярката на количеството информация за определени комуникационни проблеми. По-късно теорията е значително развита от американския учен К. Шанън, руските учени А.Н. Колмогоров, В. М. Глушков и др.. Съвременната теория на информацията включва раздели като теория на кодирането, теория на алгоритмите, теория на цифровите автомати (виж по-долу) и някои други.Съществуват и алтернативни информационни теории, например „Теория на качествената информация“, предложена от Полша учен М. Мазур Всеки човек е запознат с концепцията за алгоритъм, без дори да го знае. Ето пример за неформален алгоритъм: „Нарежете доматите на кръгчета или филийки. Поставете в тях нарязан лук, залейте с растително масло, след това поръсете със ситно нарязана люта чушка и разбъркайте. Преди ядене се поръсва със сол, поставя се в купа за салата и се украсява с магданоз.” (Доматена салата).

Първите правила за решаване на аритметични задачи в историята на човечеството са разработени от един от известните учени от древността Ал-Хорезми през 9 век сл. н. е. В негова чест формализираните правила за постигане на всяка цел се наричат ​​алгоритми.Предметът на теорията на алгоритмите е намирането на методи за конструиране и оценка на ефективни (включително универсални) изчислителни и управляващи алгоритми за обработка на информация. За обосноваване на такива методи теорията на алгоритмите използва математическия апарат на теорията на информацията.Съвременната научна концепция за алгоритмите като методи за обработка на информация е въведена в трудовете на Е. Пост и А. Тюринг през 20-те години на ХХ век (Turing машина). Руските учени А. Марков (нормалният алгоритъм на Марков) и А. Колмогоров имат голям принос в развитието на теорията на алгоритмите Теорията на автоматите е клон на теоретичната кибернетика, който изучава математически модели на реално съществуващи или принципно възможни устройства, които обработват дискретна информация в отделни моменти от времето.

Концепцията за автомат възниква в теорията на алгоритмите. Ако има някакви универсални алгоритми за решаване на изчислителни проблеми, тогава трябва да има и устройства (макар и абстрактни) за реализиране на такива алгоритми. Всъщност една абстрактна машина на Тюринг, разглеждана в теорията на алгоритмите, е в същото време неформално дефиниран автомат. Теоретичната обосновка за изграждането на такива устройства е предмет на теорията на автоматите.Теорията на автоматите използва апарата на математическите теории - алгебра, математическа логика, комбинаторен анализ, теория на графите, теория на вероятностите и др.Теорията на автоматите, заедно с теорията на алгоритмите , е основната теоретична основа за създаването на електронни компютри и автоматизирани системи за управление Семиотиката е комплекс от научни теории, които изучават свойствата на знаковите системи. Най-значими резултати са постигнати в раздела семиотика – семантика. Предмет на изследване на семантиката е семантичното съдържание на информацията.

Знакова система се счита за система от конкретни или абстрактни обекти (знаци, думи), с всеки от които е свързано определено значение по определен начин. На теория е доказано, че може да има две такива сравнения. Първият тип съответствие директно определя материалния обект, който тази дума обозначава и се нарича денотат (или в някои произведения номинант). Вторият тип съответствие определя значението на знак (дума) и се нарича понятие. В същото време се изучават такива свойства на сравненията като "смисъл", "истина", "определимост", "следване", "тълкуване" и др.. За изследване се използва апаратът на математическата логика и математическата лингвистика. на семантиката, очертана от Г. В. Лайбниц и Ф. дьо Сосюр през 19 век, формулирана и развита от К. Пиърс (1839-1914), К. Морис (р. 1901), Р. Карнап (1891-1970) и др. Основното постижение на теорията е създаването на апарат за семантичен анализ, който позволява да се представи значението на текст на естествен език под формата на запис на някакъв формализиран семантичен (семантичен) език , Семантичният анализ е основата за създаване на устройства (програми) за машинен превод от един естествен език на друг.

Информацията се съхранява чрез прехвърлянето й на някакъв физически носител. Семантичната информация, записана на материален носител, се нарича документ. Човечеството се е научило да съхранява информация много отдавна. Най-древните форми за съхраняване на информация са използвали подреждането на предмети - миди и камъни върху пясъка, възли на въже. Значително развитие на тези методи беше писането - графично изображениесимволи върху камък, глина, папирус, хартия. Изобретяването на печата беше от голямо значение за развитието на тази посока. През своята история човечеството е натрупало огромно количество информация в библиотеки, архиви, периодични издания и други писмени документи.

Понастоящем съхраняването на информация под формата на последователности от двоични знаци е придобило особено значение. За прилагането на тези методи се използват различни устройства за съхранение. Те са централната връзка на системите за съхранение на информация. В допълнение към тях такива системи използват средства за търсене на информация (търсачка), средства за получаване на информация (информационни и справочни системи) и средства за показване на информация (изходно устройство). Формирани според предназначението на информацията, такива информационни системи формират бази данни, банки данни и база знания.

Трансферът на семантична информация е процесът на нейното пространствено прехвърляне от източника към получателя (адресата). Човекът се научи да предава и получава информация дори по-рано, отколкото да я съхранява. Речта е начин на предаване, който нашите далечни предци са използвали при директен контакт (разговор) - ние го използваме и сега. За прехвърляне на информация към дълги разстояниянеобходимо е използването на значително по-сложни информационни процеси.За осъществяването на такъв процес информацията трябва да бъде формализирана (представена) по някакъв начин. За представяне на информация се използват различни знакови системи - набори от предварително определени семантични символи: обекти, картини, писмени или печатни думи на естествен език. Семантичната информация за всеки обект, явление или процес, представена с тяхна помощ, се нарича съобщение.

Очевидно, за да се предаде съобщение на разстояние, информацията трябва да бъде прехвърлена към някакъв вид мобилна среда. Превозвачите могат да се движат в пространството с помощта на превозни средства, както се случва с писма, изпратени по пощата. Този метод осигурява пълна надеждност на предаването на информация, тъй като адресатът получава оригиналното съобщение, но изисква значително време за предаване. От средата на 19 век методите за предаване на информация са широко разпространени с помощта на естествено разпространяващ се носител на информация - електромагнитни вибрации (електрически вибрации, радиовълни, светлина). Прилагането на тези методи изисква:

Предварително прехвърляне на информация, съдържаща се в съобщение, към носител – кодиране;

Осигуряване на предаване на така получения сигнал до получателя по специален комуникационен канал;

Обратно преобразуване на сигналния код в код на съобщение - декодиране.

Използването на електромагнитни медии прави доставката на съобщение до адресата почти мигновена, но изисква допълнителни мерки за гарантиране на качеството (надеждност и точност) предавана информация, тъй като реалните комуникационни канали са обект на естествени и изкуствени смущения. Устройствата, които реализират процеса на пренос на данни, образуват комуникационни системи. В зависимост от начина на представяне на информацията комуникационните системи се разделят на знакови (телеграф, телефакс), звукови (телефон), видео и комбинирани системи (телевизия). Най-развитата комуникационна система в наше време е Интернет.

Обработка на данни

Тъй като информацията не е материална, нейната обработка включва различни трансформации. Процесите на обработка включват всяко прехвърляне на информация от носител на друг носител. Информацията, предназначена за обработка, се нарича данни. Основният вид обработка на първичната информация, получена от различни устройства, е превръщането й във форма, която осигурява нейното възприемане от човешките сетива. По този начин снимките на космоса, получени в рентгенови лъчи, се преобразуват в обикновени цветни снимки с помощта на специални преобразуватели на спектъра и фотографски материали. Уредите за нощно виждане преобразуват изображението, получено в инфрачервени (топлинни) лъчи, в изображение във видимия диапазон. За някои комуникационни и контролни задачи е необходимо преобразуване на аналогова информация. За тази цел аналогово-цифров и цифрово-аналогови преобразувателисигнали.

Най-важният вид обработка на семантична информация е определянето на значението (съдържанието), съдържащо се в дадено съобщение. За разлика от първичната семантична информация, тя няма статистически характеристики, тоест количествена мярка - или има смисъл, или го няма. А колко е, ако има, е невъзможно да се установи. Значението, съдържащо се в съобщението, е описано в изкуствен език, отразяващи семантичните връзки между думите на изходния текст. Речник на такъв език, наречен тезаурус, се намира в приемника на съобщението. Значението на думите и фразите в едно съобщение се определя чрез приписването им на определени групи думи или фрази, чието значение вече е установено. По този начин тезаурусът ви позволява да установите значението на съобщението и в същото време се допълва с нови семантични понятия. Описаният тип обработка на информация се използва в системи за търсене на информация и системи за машинен превод.

Един от широко разпространените видове обработка на информация е решаването на изчислителни задачи и проблеми с автоматично управление с помощта на компютри. Обработката на информация винаги се извършва с някаква цел. За постигането му трябва да се знае редът на действията върху информацията, водещи до дадена цел. Тази процедура се нарича алгоритъм. В допълнение към самия алгоритъм, имате нужда и от някакво устройство, което изпълнява този алгоритъм. В научните теории такова устройство се нарича автомат.Като най-важна характеристика на информацията трябва да се отбележи, че поради асиметрията на информационното взаимодействие при обработката на информация се появява нова информация, но първоначалната информация не се губи.

Аналогова и цифрова информация

Звукът е вълнови вибрации във всяка среда, например във въздуха. Когато човек говори, вибрациите на връзките на гърлото се превръщат във вълнови вибрации на въздуха. Ако разглеждаме звука не като вълна, а като вибрации в една точка, тогава тези вибрации могат да бъдат представени като въздушно налягане, променящо се във времето. С помощта на микрофон промените в налягането могат да бъдат открити и преобразувани в електрическо напрежение. Въздушното налягане се преобразува в колебания на електрическото напрежение.

Такава трансформация може да се случи по различни закони, най-често трансформацията става по линеен закон. Например така:

U(t)=K(P(t)-P_0),

където U(t) е електрическото напрежение, P(t) е въздушното налягане, P_0 е средното въздушно налягане и K е коефициентът на преобразуване.

Както електрическото напрежение, така и въздушното налягане са непрекъснати функции във времето. Функциите U(t) и P(t) са информация за вибрациите на връзките на гърлото. Тези функции са непрекъснати и такава информация се нарича аналогова специален случайзвук и може също да бъде представен като някаква функция на времето. Това ще бъде аналогово представяне на музика. Но музиката също се записва под формата на ноти. Всяка нота има продължителност, която е кратна на предварително определена продължителност, и височина (до, ре, ми, фа, сол и т.н.). Ако тези данни се преобразуват в числа, получаваме цифрово представяне на музиката.

Човешката реч също е частен случай на звука. Може да се представи и в аналогова форма. Но точно както музиката може да бъде разделена на ноти, речта може да бъде разделена на букви. Ако на всяка буква се даде свой собствен набор от числа, тогава ще получим цифрово представяне на речта. Разликата между аналоговата и цифровата информация е, че аналоговата информация е непрекъсната, докато цифровата е дискретна. Трансформацията на информацията от един тип в друг , в зависимост от вида на трансформацията, се нарича по различен начин: просто „преобразуване“, като например цифрово-аналогово преобразуване или аналогово-цифрово преобразуване; сложните трансформации се наричат ​​"кодиране", например делта кодиране, ентропийно кодиране; Преобразуването между характеристики като амплитуда, честота или фаза се нарича "модулация", например амплитудно-честотна модулация, импулсно-широчинна модулация.

Обикновено аналоговите преобразувания са доста прости и могат лесно да се обработват от различни устройства, изобретени от човека. Касетофон преобразува намагнитването на филма в звук, диктофонът преобразува звука в намагнитване на филма, видеокамерата преобразува светлината в намагнитване на филма, осцилоскопът преобразува електрическо напрежение или ток в изображение и т.н. Преобразуването на аналогова информация в цифрова е много по-трудно. Машината не може да направи някои трансформации или успява много трудно. Например преобразуване на реч в текст или преобразуване на запис на концерт в ноти и дори присъщо цифрово представяне: текстът на хартия е много труден за машината да преобразува в същия текст в компютърната памет.

Защо тогава да използваме цифрово представяне на информация, ако е толкова сложно? Основното предимство на цифровата информация пред аналоговата информация е шумоустойчивостта. Тоест, в процеса на копиране на информация, цифровата информация се копира такава, каквато е, може да се копира почти безкраен брой пъти, докато аналоговата информация става шумна по време на процеса на копиране и нейното качество се влошава. Обикновено аналоговата информация може да се копира не повече от три пъти.Ако имате аудиорекордер с две касети, можете да извършите следния експеримент: опитайте да пренапишете една и съща песен няколко пъти от касета на касета; само след няколко такива презаписа ще забележите колко Качеството на записа се е влошило. Информацията на касетата се съхранява в аналогов вид. Можете да пренаписвате музика в mp3 формат колкото пъти желаете, като качеството на музиката не се влошава. Информацията в mp3 файл се съхранява цифрово.

Количество информация

Човек или друг получател на информация, след като получи информация, разрешава някаква несигурност. Да вземем за пример същото дърво. Когато видяхме дървото, разрешихме редица несигурности. Научихме височината на дървото, вида на дървото, гъстотата на листата, цвета на листата и, ако е плодно дърво, тогава видяхме плодовете на него, колко са узрели и т.н. Преди да погледнем дървото, не знаехме всичко това, след като погледнахме дървото, разрешихме несигурността - получихме информация.

Ако излезем на една поляна и я погледнем, ще получим различна информация, колко голяма е поляната, колко е висока тревата и какъв цвят е тревата. Ако един биолог отиде на същата тази поляна, тогава, освен всичко друго, той ще може да разбере: какви сортове трева растат на поляната, какъв тип е поляната, ще види какви цветя са цъфнали, кои са предстои да цъфти, дали ливадата е подходяща за паша на крави и др. Тоест, той ще получи повече информация от нас, тъй като той е имал повече въпроси, преди да погледне поляната, биологът ще разреши повече несигурности.

Колкото повече несигурност беше разрешена в процеса на получаване на информация, толкова повече информация получихме. Но това е субективна мярка за количеството информация и бихме искали да имаме обективна мярка. Има формула за изчисляване на количеството информация. Имаме известна несигурност и имаме N брой случаи на разрешаване на несигурността и всеки случай има определена вероятност за разрешаване, тогава количеството получена информация може да бъде изчислено с помощта на следната формула, която Шанън ни предложи:

I = -(p_1 \log_(2)p_1 + p_2 \log_(2)p_2 + ... +p_N \log_(2)p_N), където

I – количество информация;

N – брой резултати;

p_1, p_2, ..., p_N са вероятностите за резултата.

Количеството информация се измерва в битове - съкращение от английските думи BInary digiT, което означава двоична цифра.

За еднакво вероятни събития формулата може да бъде опростена:

I = \log_(2)N, където

I – количество информация;

N – брой резултати.

Да вземем например една монета и да я хвърлим на масата. Ще се приземи или с глави, или с опашки. Имаме 2 еднакво вероятни събития. След като хвърлихме монетата, получихме \log_(2)2=1 бит информация.

Нека се опитаме да разберем колко информация получаваме, след като хвърлим зара. Кубът има шест страни - шест еднакво вероятни събития. Получаваме: \log_(2)6 \приблизително 2,6. След като хвърлихме зара на масата, получихме приблизително 2,6 бита информация.

Шансовете да видим марсиански динозавър, когато излезем от къщата, са едно на десет милиарда. Колко информация ще получим за марсианския динозавър, след като напуснем дома си?

-\left(((1 \over (10^(10))) \log_2(1 \over (10^(10))) + \left(( 1 - (1 \over (10^(10))) ) \right) \log_2 \left(( 1 - (1 \over (10^(10))) )\right)) \right) \приблизително 3,4 \cdot 10^(-9) бита.

Да кажем, че сме хвърлили 8 монети. Имаме опции за пускане на 2^8 монети. Това означава, че след хвърляне на монети ще получим \log_2(2^8)=8 бита информация.

Когато зададем въпрос и има еднаква вероятност да получим отговор „да“ или „не“, след като отговорим на въпроса, получаваме един бит информация.

Удивително е, че ако приложим формулата на Шанън към аналогова информация, получаваме безкрайно количество информация. Например напрежението в точка електрическа веригаможе да приеме еднакво вероятна стойност от нула до един волт. Броят на резултатите, които имаме, е равен на безкрайност и като заместим тази стойност във формулата за еднакво вероятни събития, получаваме безкрайност - безкрайно количество информация.

Сега ще ви покажа как да кодирате "Война и мир", като използвате само една маркировка върху всеки метален прът. Нека кодираме всички букви и знаци във "Война и мир" с двуцифрени числа - трябва да са ни достатъчни. Например, ще дадем на буквата „А“ код „00“, на буквата „В“ код „01“ и т.н., ще кодираме препинателни знаци, латински букви и цифри. Нека прекодираме "Война и мир" с този код и да получим дълго число, например 70123856383901874..., добавете запетая и нула пред това число (0.70123856383901874...). Резултатът е число от нула до едно. Нека поставим знак върху металния прът, така че съотношението на лявата страна на пръта към дължината на този прът да е равно точно на нашето число. Така, ако внезапно искаме да прочетем „Война и мир“, просто измерваме лявата страна на пръта до маркировката и дължината на целия прът, разделяме едно число на друго, получаваме число и го прекодираме обратно в букви ( „00“ до „A“, „01“ до „B“ и т.н.).

В действителност няма да можем да направим това, тъй като няма да можем да определим дължините с безкрайна точност. Някои инженерни проблеми ни пречат да увеличим точността на измерванията, а квантовата физика ни показва, че след определено ограничение квантовите закони вече ще ни пречат. Интуитивно разбираме, че колкото по-ниска е точността на измерване, толкова по-малко информация получаваме и колкото по-голяма е точността на измерване, толкова повече информация получаваме. Формулата на Шанън не е подходяща за измерване на количеството аналогова информация, но има други методи за това, които се обсъждат в теорията на информацията. IN компютърна технологиябитът съответства на физическото състояние на носителя на информация: магнетизиран - немагнетизиран, има дупка - няма дупка, зареден - не е зареден, отразява светлина - не отразява светлина, висок електрически потенциал - нисък електрически потенциал. В този случай едното състояние обикновено се обозначава с числото 0, а другото с числото 1. Всяка информация може да бъде кодирана с последователност от битове: текст, изображение, звук и т.н.

Заедно с бит често се използва стойност, наречена байт; обикновено е равна на 8 бита. И ако битът ви позволява да изберете една еднакво вероятна опция от две възможни, тогава байтът е 1 от 256 (2^8). За измерване на количеството информация също е обичайно да се използват по-големи единици:

1 KB (един килобайт) 210 байта = 1024 байта

1 MB (един мегабайт) 210 KB = 1024 KB

1 GB (един гигабайт) 210 MB = 1024 MB

В действителност SI префиксите kilo-, mega-, giga- трябва да се използват съответно за множителите 10^3, 10^6 и 10^9, но исторически е имало практика да се използват множители със степен две.

Битът на Шанън и битът, използван в компютърната технология, са еднакви, ако вероятностите нула или единица да се появят в компютърен бит са равни. Ако вероятностите не са равни, тогава количеството информация според Шанън става по-малко, видяхме това в примера с марсианския динозавър. Компютърното количество информация осигурява горна оценка на количеството информация. Енергонезависимата памет, след подаване на захранване към нея, обикновено се инициализира с някаква стойност, например всички единици или всички нули. Ясно е, че след подаване на захранване към паметта там няма информация, тъй като стойностите в клетките на паметта са строго определени, няма несигурност. Паметта може да съхранява определено количество информация, но след подаване на захранване в нея няма информация.

Дезинформацията е умишлено невярна информация, предоставена на врага или бизнес партньорза по-ефективни бойни действия, сътрудничество, проверка за изтичане на информация и посоката на изтичането й, идентифициране потенциални клиентичерен пазар Също така дезинформацията (също дезинформирана) е процесът на манипулиране на самата информация, като например: подвеждане на някого чрез предоставяне на непълна информация или пълна, но вече ненужна информация, изкривяване на контекста, изкривяване на част от информацията.

Целта на такова влияние винаги е една и съща - опонентът трябва да действа според нуждите на манипулатора. Действието на целта, срещу която е насочена дезинформацията, може да се състои във вземане на решение, от което манипулаторът се нуждае, или в отказ да вземе решение, което е неблагоприятно за манипулатора. Но във всеки случай крайната цел е действието, което ще предприеме противникът.

Следователно дезинформацията е продукт на човешка дейност, опит за създаване на погрешно впечатление и съответно тласък към желаните действия и/или бездействие.

Видове дезинформация:

Въвеждане в заблуда на конкретно лице или група хора (включително цяла нация);

Манипулация (действията на един човек или група хора);

Създаване на обществено мнение относно проблем или обект.

Невярното представяне не е нищо повече от откровена измама, предоставяне на невярна информация. Манипулацията е метод на въздействие, насочен директно към промяна на посоката на дейността на хората. Разграничават се следните нива на манипулация:

Укрепване на ценностите (идеи, нагласи), които съществуват в съзнанието на хората и са от полза за манипулатора;

Частична промяна във възгледите за конкретно събитие или обстоятелство;

Коренна промяна в житейските нагласи.

Създаването на обществено мнение е формирането в обществото на определено отношение към избран проблем.

Източници и връзки

ru.wikipedia.org – безплатна енциклопедия Wikipedia

youtube.com - YouTube видео хостинг

images.yandex.ua - Яндекс снимки

google.com.ua - Google изображения

ru.wikibooks.org - Уикикниги

inf1.info – Планета информатика

old.russ.ru – Руско списание

shkolo.ru – Информационен указател

5byte.ru – уебсайт за информатика

ssti.ru – Информационни технологии

klgtu.ru - Компютърни науки

informatika.sch880.ru - уебсайт на учителя по информатика О.В. Подвинцева

bibliofond.ru - електронна библиотека Bibliofond

life-prog.ru - програмиране