Врачи используют излучение (рентгеновские лучи) для получения информации о внутреннем состоянии пациента. Искусствоведы узнают, что картина неизвестного художника скрывает под слоями краски работу великого художника Леонардо да Винчи.
Что такое информация в информатике и других науках 📈
В этой статье описывается значение информации. Основные определения, виды и свойства информации в информатике и других науках рассматриваются ниже.
Даже сегодня, в век информационных технологий, ученые не могут дать четкого определения термину «информация». Существует несколько версий этого термина.
Информация (в общем случае) — это сведения, которые получает человек, независимо от формы представления.
Рассматривая концепцию компьютерной науки, следует отметить, что в этой науке термин «информация» носит довольно абстрактный характер. Информатика — это учение, которое имеет дело с данными. То есть способ хранения, передачи, обработки и представления данных в удобном для пользователя формате.
Именно данные являются предметом исследования компьютерных наук и уже представляют собой информацию в стандартном формате (двоичный код, закодированный в цифровой форме, понятной компьютерам).
В остальной части статьи, помимо слова информация, в качестве синонимов используются такие слова, как знание, данные и информация, что считается не совсем корректным.
Вся информация может быть разделена на различные функции. Например, информация может быть отсортирована по способу ее представления. Эта классификация используется в компьютерной науке. Здесь можно выделить графику, текст, аудио, видео и мультимедийную информацию.
- Графическая Сведения, получаемые с помощью изображений, графиков, чертежей и видео ( технология «живой» картинки ). Данные в графической форме представления обычно наиболее просты для человеческого восприятия.
- Текстовая В такой форме отображения используются буквы и числа. Таким образом, обычно, передаются не слишком сложные информационные сообщения – прогноз погоды, результат спортивного состязания или различные объявления. Стоит отметить, что числовой способ отображения в чистом виде встречается очень редко (в пример здесь можно привести курсы валют), да и вообще чаще всего используется смешанная форма представления (используются, как буквы, которые образуют слова, так и числа) .
- Звуковая (аудио) Сведения, получаемые с помощью речи, звуков и т.д.
- Мультимедиа Смесь графического, текстового и звукового способа представления. Обычно представляет собой видео с наложенной на него аудиодорожкой и вставками текста. Данная форма отображения сейчас завоевала большую популярность в интернете – ролики на видео хостингах, например YouTube.
- Знаковая По сравнению с приведенными выше, этот способ почти не используется в ЭВМ, да и в целом в информатике. Сюда можно отнести сигнал светофора (зеленый свет – разрешающий, красный – запрещающий), дорожные знаки, сигналы регулировщика и т.д.
Поскольку люди воспринимают информацию с помощью своих органов чувств, ее можно классифицировать в зависимости от способа восприятия: информацию можно классифицировать в зависимости от способа восприятия.
Свойства
Любая информация обладает свойствами полноты, объективности, достоверности, актуальности и полезности.
- Объективность Такие сведения не зависят от оценочного суждения какого либо человека. Так знания, полученные при помощи органов восприятия, являются субъективными, а данные полученные с помощью различных измерительных приборов (если они исправны) – объективными. Пример: На улице тепло – субъективные сведения, потому что строятся на чьей-то оценке. На улице 32 градуса по Цельсию – объективное высказывание.
- Достоверность Соответствие знаний действительности. Сведения называются достоверными, если правильно отражают окружающую действительность. Достоверность может искажаться осознанно для введения кого-то в заблуждения (дезинформация) или за счет наложения информационного шума (преувеличение или приуменьшение значения фактов, неверная трактовка при передаче от одного лицу к другому). Важно: если информация объективна, то она автоматически становится достоверной. Следует понимать, что объективных, но недостоверных сведений не существует.
- Актуальность Сведения имеют свойства устаревать. Приведем пример : чтобы подобрать одежду для выхода на улицу нам надо знать актуальный (на сегодняшний день) прогноз погоды. Прогноз на предыдущий день помочь ничем не сможет.
- Полнота Сведения считаются полными тогда, когда на их основании мы можем принять ОДНОЗНАЧНО ПРАВИЛЬНОЕ решение. Так о полных знаниях мечтают историки или политики, которые хотят знать полную информацию о действии своих оппонентов.
- Полезность (ценность) Ценными (для конкретного индивида) являются знания, которые могут принести пользу. Так предложение, написанное на китайском языке, для многих из нас будет считаться бесполезным из-за того, что мы не знаем китайского языка.
Единицы измерения (в информатике)
В информатике наименьшей единицей измерения информации является величина, называемая битом.
Бит — это сигнал или символ, который может находиться в одном из двух состояний. Для представления битов часто используются числа 0 и 1.
На современном этапе развития науки стало ясно, что термин «информация» гораздо более всеобъемлющий и, что самое главное, он находится за пределами нашего понимания. Другими словами, все вокруг нас повсюду имеют информационные структуры, к которым мы можем иметь или не иметь доступ.
Виды информации
Существует множество типов, и они делятся на категории в соответствии с выбранными нами критериями
По способу восприятия
Оптические — те, которые мы воспринимаем глазами. Если мы видим на небе облака, это означает, что в скором времени может пойти дождь. Когда мы видим круглый знак с красными полосами, пересекающими синий фон, мы знаем, что нельзя стоять на месте и никогда не парковаться.
Звук — мы воспринимаем его ушами. Когда мы слышим, как капли бьют по крыше, мы знаем, что начинается дождь. Разговор с кем-либо по телефону — это также обмен звуковой информацией.
Воспринимаемый — мы воспринимаем его «на своей коже». Например, вы приходите в контактный зоопарк, трогаете кролика пальцами и понимаете, какой он мягкий и пушистый.
Обоняние — информация, которую вы получаете «через нос». Наше обоняние составляет 1/48 часть от обоняния собаки, но мы можем четко распознать его в запахах бензина, хлора, алкоголя и аммиака.
Вкус — мы воспринимаем его через вкусовые рецепторы на языке. Кончик языка имеет наибольшее количество рецепторов, поэтому кончик языка полностью воспринимает все вкусы, включая кислый, горький и соленый. Остальная часть языка также имеет эти рецепторы, но они распределены неравномерно. Например, основание языка может быть горьким на вкус, но оно не определяет степень солености.
Характерной особенностью всех этих типов является то, что они не могут быть переведены друг в друга. Сладкое и горькое неприятны на ощупь, носом мы не чувствуем звуковых колебаний, не различаем цвета.
По форме представления
Текст — информация, представленная в виде определенных буквенных символов. Эта статья написана в текстовом формате.
Арифметический — заданный в числах. Числа предоставляют информацию о дне рождения или важных исторических событиях.
Графика — это дизайн. Самая ранняя информация, дошедшая до наших дней, была в виде рисунков на камнях.
Звук — песни и музыка распространились по миру именно в такой форме.
Видеоинформация — доступны как аудио-, так и визуальные материалы.
Особенностью этой категории информации является то, что один тип информации часто трансформируется в другой. Например, текст можно использовать для описания того, что появляется на изображении, числа можно обозначить словами, или можно создать изображения текста, чтобы сделать его визуально узнаваемым.
Конечно, существуют ограничения. Звук очень трудно передать с помощью текста, цифр или изображений — его восприятие очень индивидуально.
По назначению
Масса — это информация, адресованная массе. Книги о Гарри Поттере легко читаются массами, но романы Толстого еще хуже. Все слушают Крида, Коха и Тимати, но некоторые никогда не слышали Чайковского или Моцарта.
Элита — это Бах и Бетховен, Толстой, Айвазовский и Пикассо. Это информация, которая может быть признана только «элитной» частью общества — теми, кто наиболее образован и разбирается в искусстве.
Специальные — информация, которой делятся эксперты в определенной области. Информация о том, как понятие «город» выражено в творчестве Рубины, столь же особенна, как и различия между древними, прокариотами и эукариотами.
Секреты — это тайны, которые по той или иной причине скрываются от большинства людей. Обычно ими обмениваются представители спецслужб.
Личные — относятся к человеку и не передаются никому. Он сам нуждается в этом. Например, частные фотографии или видео.
По значению
Информация может быть актуальной или устаревшей. Своевременность — т.е. соответствие текущей ситуации. Новость о возможном суде над Трампом актуальна сегодня, но через неделю, когда Байден будет заложен, она будет устаревшей и безразличной.
Достоверный, сомнительный, ненадежный. Надежный — т.е. безошибочный, точный и проверенный. Сомнительный — т.е. не проверенный, но может оказаться как надежным, так и заслуживающим доверия. Недостоверные — т.е. опровергнутые. Информация о том, что Земля плоская, теперь недостоверна.
Понятный — т.е. люди, которые понимают эту информацию, могут ее обработать и понять. Я понимаю русский текст. Я понимаю часть из них на английском, а часть — на немецком. Я ничего не понимаю по-французски.
Полный, адекватный, неполный. Полнота — это набор информации по какой-либо теме. Быть полным — большая редкость. Однако «2 x 2 равно 4» — это полный вариант. Достаточный — т.е. неполный, но достаточный для определенной цели. Если вы хотите покататься на лыжах, вам нужна информация о погоде, но не абсолютно вся. Вам нужно знать количество пунктов ниже нуля и (возможно), что дует ветер. Меня не интересует небо, солнечные лучи, атмосферное давление или любые другие детали. Поэтому может быть достаточно неполной информации.
Ценная информация — виды, доступные в данный момент. Он также может не иметь ценности по определенным причинам. Устаревшие, неполные или не оказавшиеся в нужном месте в нужное время.
Что можно делать с информацией
Хранение. Носители информации используются для хранения. Это книги, рукописный текст, палочки, диски, глиняные таблички и аудиофайлы.
Общаться. Для этого используется несколько носителей или специальных проводников. Например, звук передается по воздуху, электронные сигналы передаются по кабелям, а дельфины передают информацию друг другу по воде.
Восприятие. Для его восприятия мы используем наши органы (глаза, уши, кожу, язык).
Понимание информации может потребовать навыков ее обработки. Например, если это текст, то его нужно уметь читать.
Редактирование — т.е. выполнение каких-либо действий с информацией для достижения своей цели. Если общение происходит на иностранном языке, которого вы не знаете, вы должны уметь переводить этот язык. Если он передан в виде программного кода, вы должны иметь возможность запустить программу, которая понимает этот код.
Чтобы процессы управления информацией были эффективными, потенциальные пользователи (часто называемые конечными пользователями) должны на этапе планирования конкретного процесса четко представлять, какую деятельность они хотят поддерживать со стороны информационного менеджера.
Компьютер — это устройство или инструмент, предназначенный для обработки информации. Компьютеры могут обрабатывать только информацию, выраженную в числовой форме. Информация в других форматах должна быть преобразована в числовой формат, прежде чем она попадет в компьютер.
Существуют различные другие системы компьютерной классификации.
1. по производительности и скорости
3. по уровню специализации
4. по типу используемого процессора
5. с архитектурными особенностями.
Системы классификации компьютеров на основе вычислительной мощности и размера.
Суперкомпьютеры — это самые мощные вычислительные машины с точки зрения скорости и производительности. Суперкомпьютеры включают Cray и IBM SP2 (США). Они используются для решения вычислительных задач и больших задач моделирования для сложных расчетов в аэродинамике, метеорологии и физике высоких энергий, а также применяются в финансовом секторе.
Большие двигатели или мейнфреймы. Центральные компьютеры используются в финансовом секторе, оборонном секторе и для частичного, регионального и местного компьютерного оборудования.
Вторичные компьютеры используются для управления сложными техническими производственными процессами.
Микрокомпьютеры ориентированы на использование их в качестве сетевых серверов как управляющих сборок.
Микрокомпьютеры — это компьютеры, в которых в качестве центрального процессора используется микропроцессор. К ним относятся встроенные микрокомпьютеры (встраиваемые в различные машины, приборы или устройства) и персональные компьютеры PC.
Современные персональные компьютеры имеют почти те же характеристики, что и 80 колоний. На основе этой категории компьютеров производятся автоматизированные рабочие места (АРМ) различного уровня специфики, которые используются в качестве информации для обработки информации в информационных системах.
К персональным компьютерам относятся настольные и портативные компьютеры. Ноутбуки называют ноутбуками (лэптопами) и карманными компьютерами (карманными персональными компьютерами — лэптопами, персональными цифровыми помощниками — КПК и наладонниками).
Программное обеспечение.
Программное обеспечение — это набор программ, выполняемых компьютерной системой.
Программное обеспечение является неотъемлемой частью компьютерной системы. Это логическое продолжение материала. Область применения компьютера определяется созданным программным обеспечением.
Нет знаний только о компьютере или о каком-либо прикладном секторе. Все эти знания сосредоточены в программах, работающих на компьютере.
Сегодня компьютерное программное обеспечение содержит миллионы программ, начиная от игр и заканчивая наукой.
Программы, работающие на компьютерах, можно разделить на три категории
Прикладные программы, которые обеспечивают пользователю выполнение непосредственных задач: редактирование текста, оформление изображений, обработка информации и т.д. и т.п.
Программы системной помощи, выполняющие различные вспомогательные функции, такие как копирование используемой информации, предоставление информации о компьютерной помощи, управление компьютерными устройствами и т.д.
Суперкомпьютеры — это самые мощные вычислительные машины с точки зрения скорости и производительности. Суперкомпьютеры включают Cray и IBM SP2 (США). Они используются для решения вычислительных задач и больших задач моделирования для сложных расчетов в аэродинамике, метеорологии и физике высоких энергий, а также применяются в финансовом секторе.
Свойства информации
- Достоверность. Человек принимает решение на основании некой информации. Если она достоверна (соответствует действительности), решение, скорее всего, будет правильным. Если ложна, то — ошибочным.
Недостоверная информация возникает в результате преднамеренного искажения действительности, т.е. дезинформации.
Примеры дезинформации содержатся в хорошо известных анекдотах.
Мать пишет своему сыну в тюрьму. Они посадили тебя в тюрьму. Никто не копает в саду». Сын отвечает: «Мама, не трогай ничего! Вы копаете все, что добавит мне срок». Еще одно письмо от матери: «Приехала полиция, все обыскала. Они ничего не нашли и очень рассержены». Сын пишет: «Я очень зол на них, они ничего не нашли».
Другой причиной неточности является небрежное вмешательство. Многие дети играют в испорченные игры на телефоне, Вася сказал Петру, Сережа — Пете, а Миша — Сереже. В результате первоначальное сообщение было изменено прямо противоположным образом.
Для жителей Севера температура -10°C является очень теплой. А для африканских студентов это страшный мороз. Такие сообщения содержат субъективные оценки. Однако сообщение «15 градусов ниже нуля ночью» является объективным.
Модель передачи информации
Передача данных — это физическая передача информации в виде сигналов из одной точки в другую по каналу связи для последующей обработки.
Для того чтобы информация была полезной, ее необходимо передавать и извлекать. Это делается в соответствии со следующей схемой
Эта модель была описана американским математиком и инженером Клодом Шенноном в его книге «Математическая теория связи».
Пример. Вы звоните своему другу и хотите пригласить его на день рождения. Источник информации (т.е. вы) — это объект, созданный отправленным сообщением. ‘Вася, приходи на мой день рождения!’ Микрофон телефонной трубки принимает звуковые колебания и преобразует их в электрические сигналы.
Эти сигналы передаются в VASYA по каналу связи. Там информационные сообщения подвержены внешним воздействиям — шумам и помехам, которые могут привести к деформации. Васю спрашивают: «Куда, куда ты идешь? Опять не слышу, все в рот дует» не понимает.
Чем выше уровень помех, тем больше сигналов передается. Для защиты информационного сигнала от внешних помех используются различные измерения.
- экранируют линии связи;
- повышают чувствительность и избирательность приемного устройства;
- обеспечивают избыточность – лишний код, который можно использовать «на запчасти» при повреждении либо искажении основного.
В других частях системы происходит обратный процесс — электрические сигналы преобразуются в звуковые волны. Они бросаются через динамик мобильного телефона и попадают прямо в ухо Васе.
