Поиск информации как часть процесса обучения
Процесс обучения подразумевает изучение и усвоение информации различного рода, которая накапливается как знания. Часто информация подается в учебниках, но не всегда содержимое учебника способно снабжать всеми необходимыми знаниями. Многие думают, что усвоение школьного материала достаточно, на самом деле оно не совсем так и если желаете действительно обладать знаниями, необходимо дополнять свои знания путем применения других источников информации. Современная система обучения приветствует использование различных источников информации.
Процесс поиска информации занимает время, но в любом случае является полезным. Даже в процессе поиска можно получить некие полезные знания. Поиск информации развивает определенные навыки и способности и это очень полезно, так как потом по работе или для жизни тоже нужно найти много чего, а благодаря опыту будет гораздо проще это делать. Поиск информации можно превратить в увлекательное и полезное занятие. Благодаря современным технологиям получить доступ к учебным материалам гораздо проще. Можно посетить информационно развлекательный портал и получить доступ к полезной и интересной информации. Любой процесс поиска информации можно разнообразить и превратить в увлечение. Подобное отношение к процессу обучения позволяет добиться хороших результатов.
Большинство информации расположено в сети. Виртуальные библиотеки упрощают доступ к источникам информации. Кроме этого можно пользоваться информацией расположенной на образовательных порталах. Очень важно применять в обучение качественную информацию. Параметр качества складывается из совокупности других характеристик, так как корректность, актуальность и простота изложения. Каждый должен выбрать те источники информации, которые предлагают самый понятный и доступный для них материал. Для того, чтобы не терять много времени на поиск нужной информации, определите несколько качественных источников и пользуйтесь информацией расположенной на них, далее можно расширить круг применяемых источников информации, а значит расширить и свой кругозор. Правильно организованный процесс поиска информации позволит получать знания в самом процессе поиска, а также опыт, что позволит всегда быстро находить необходимую информацию.
Если материал был полезен, вы можете отправить донат или поделиться данным материалом в социальных сетях:
Источник
Научная электронная библиотека
Оразбаев Б. Б., Курмангазиева Л. Т., Коданова Ш. К.,
1.2. Данные, информация, знания в системном анализе
1. Данные, информация и знания.
2. Методы получения и актуализации информации.
1. Данные, информация и знания
Процесс познания – это иерархическая система актуализации информации, в которой знания на каждом следующем уровне иерархии являются интегральным результатом актуализации знаний на предыдущем уровне. Это процесс интеграции данных, информационных ресурсов, получаемых с помощью от простого чувственного восприятия, до сложных аксиоматических и абстрактных теорий.
Данные – синтаксические сигналы, образы, актуализируемые с помощью некоторого источника данных. Они рассматриваются безотносительно к семантическому их смыслу.
Понятие информации – одно из основных, ключевых понятий не только в системном анализе, но и в информатике, математике, физике и др. В то же время, это понятие – плохо формализуемое, из-за его всеобщности, объемности, расплывчатости, и трактуется как:
– любая сущность, которая вызывает изменения в некоторой информационно-логической (инфологической – состоящей из сообщений, данных, знаний, абстракций, структурных схем и т.д.) модели, представляющей систему (математика, системный анализ);
– сообщения, полученные системой от внешнего мира в процессе адаптивного управления, приспособления (теория управления, кибернетика);
– связи и отношения, устраняющие неопределенность в системе (теория информации);
– вероятность выбора в системе (теория вероятностей);
Мы будем рассматривать системное понимание этой категории, ничуть не отрицая приведенные выше понятия и, более того, используя их по мере надобности.
Информация – это некоторая последовательность сведений, данных, которые актуализируемы (получаемы, передаваемы, преобразуемы, сжимаемы, регистрируемы) с помощью некоторых знаков символьного, образного, жестового, звукового, сенсомоторного типа.
Информация – это данные, рассматриваемые с учетом некоторой их семантической сущности.
Знания – информация, обеспечивающая достижение некоторой цели и структуры.
Информация с мировоззренческой точки зрения – отражение реального мира, приращение, развитие, возникающее в процессе целеполагающей интеллектуальной деятельности человека.
Никакая информация, никакое знание не появляется сразу: появлению их предшествует этап накопления, систематизации опытных данных, мнений, взглядов, их осмысление и переосмысление. Знание – продукт этого этапа и такого системного процесса.
Информация (в системе, о системе) по отношению к окружающей среде (окружению) бывает трех типов: входная, выходная и внутренняя.
Входная информация – та, которую система воспринимает от окружающей среды. Такого рода информация называется входной информацией (по отношению к системе).
Выходная информация (по отношению к окружающей среде) – та, которую система выдает в окружающую среду.
Внутренняя, внутрисистемная информация (по отношению к данной системе) – это тип информации, которая хранится, перерабатывается, используется только внутри системы, актуализируется лишь подсистемами системы.
Пример 1.1. Человек воспринимает, обрабатывает входную информацию, например, данные о погоде на улице, формирует выходную реакцию – ту или иную форму одежды. При этом используется внутренняя информация, например, генетически заложенная или приобретенная физиологическая информация о реакции, например, о «морозостойкости» человека.
Внутренние состояния системы и структура системы влияют определяющим образом на взаимоотношения системы с окружающей средой – внутрисистемная информация влияет на входную и выходную информацию, а также на изменение самой внутрисистемной информации.
Пример 1.2. Информация о финансовой устойчивости банка может влиять на его деятельность. Накапливаемая (внутрисистемно) социально-экономическая негативная информация (проявляемая, например, социальной активностью в среде) может влиять на развитие системы.
Информация по отношению к конечному результату проблемы бывает:
– исходная (на стадии начала использования актуализации этой информации);
– промежуточная (на стадии от начала до завершения актуализации информации);
– результирующая (после использования этой информации, завершения ее актуализации).
Пример 1.3. При решении системы линейных алгебраических уравнений информация о методах решения, среде реализации, входных данных (источники, точность и т.д.), размерности системы и т.д. является исходной информацией; информация о совместности системы уравнений, численных значениях корня и т.д. – результирующая; информация о текущих состояниях коэффициентов уравнений, например, при реализации схемы Гаусса – промежуточная.
Информация по ее изменчивости при актуализации бывает:
– постоянная (не изменяемая никогда при ее актуализации);
– переменная (изменяемая при актуализации);
– смешанная – условно-постоянная (или условно-переменная).
Возможна также классификация информации и по другим признакам:
– по стадии использования (первичная, вторичная);
– по полноте (избыточная, достаточная, недостаточная);
– по отношению к цели системы (синтаксическая, семантическая, прагматическая);
– по отношению к элементам системы (статическая, динамическая);
– по отношению к структуре системы (структурная, относительная);
– по отношению к управлению системой (управляющая, советующая, преобразующая);
– по отношению к территории (региональная, местная, относящая к юридическому лицу, относящаяся к физическому лицу);
– по доступности (открытая или общедоступная, закрытая или конфиденциальная);
– по предметной области, по характеру использования (статистическая, коммерческая, нормативная, справочная, научная, учебная, методическая и т.д., смешанная) и другие.
Основные свойства информации (и сообщений):
– полнота (содержит все необходимое для понимания информации);
– актуальность (необходимость) и значимость (сведений);
– ясность (выразительность сообщений на языке интерпретатора);
– адекватность, точность, корректность интерпретации, приема и передачи;
– интерпретируемость и понятность интерпретатору информации;
– достоверность (отображаемого сообщениям);
– информативность и значимость (отображаемых сообщений);
– массовость (применимость ко всем проявлениям);
– кодируемость и экономичность (кодирования, актуализации сообщений);
– сжимаемость и компактность;
– защищенность и помехоустойчивость;
– доступность (интерпретатору, приемнику);
– ценность (предполагает достаточный уровень потребителя).
Информация может оказаться и вредной, влияющей негативно на сознание, например, воспитывающей восприятие мира от безразличного или же некритического – до негативного, неадекватного. Информационный поток может оказаться достаточно сильным раздражителем.
Пример 1.4. Негативной информацией могут быть сведения о крахе коммерческого банка, о резком росте (спаде) валютного курса, об изменении налоговой политики и др.
Информация не существует без других типов ресурсов: энергии, вещества, организации, как и они не могут существовать без информации. Любые взаимодействия систем (подсистем) – взаимодействия всегда материо-энерго-информационные. Выявление (систематизация, структурирование), описание (формализация), изучение, применение инвариантов этих взаимодействий и составляет основную задачу науки как человеческой деятельности.
2. Методы получения и актуализации информации
Методы получения и использования информации, которые используются при исследолвании систем, можно разделить на три группы, иногда разграничиваемые лишь условно:
1. Эмпирические методы или методы получения эмпирической информации (эмпирических данных);
2. Теоретические методы или методы получения теоретической информации (построения теорий);
3. Эмпирико-теоретические методы (смешанные, полуэмпирические) или методы получения эмпирико-теоретической информации.
Рассмотрим краткую характеристику эмпирических методов:
1. Наблюдение – сбор первичной информации или эмпирических утверждений о системе (в системе).
2. Сравнение – установление общего и различного в исследуемой системе или системах.
3. Измерение – поиск, формулирование эмпирических фактов.
4. Эксперимент – целенаправленное преобразование исследуемой системы (систем) для выявления ее (их) свойств.
Кроме классических форм их реализации, в последнее время используются и такие формы как опрос, интервью, тестирование и другие.
Охарактеризуем кратко эмпирико-теоретические методы.
1. Абстрагирование – установление общих свойств и сторон объекта (или объектов), замещение объекта или системы ее моделью. Абстракция в математике понимается в двух смыслах:
а) абстракция, абстрагирование – метод исследования некоторых явлений, объектов, позволяющий как выделить основные, наиболее важные для исследования свойства, стороны исследуемого объекта или явления, так и игнорировать несущественные и второстепенные;
б) абстракция – описание, представление объекта (явления), получаемое с помощью метода абстрагирования; особо важно в информатике такое понятие как абстракция потенциальной осуществимости, которое позволяет нам исследовать конструктивно объекты, системы с потенциальной осуществимостью (т.е. они могли бы быть осуществимы, если бы не было ограничений по ресурсам); используются и абстракция актуальной бесконечности (существования бесконечных, неконструктивных множеств, систем и процессов), а также абстракция отождествления (возможности отождествления любых двух одинаковых букв, символов любого алфавита, объектов, независимо от места их появления в словах, конструкциях, хотя их информационная ценность при этом может быть различна).
2. Анализ – разъединение системы на подсистемы с целью выявления их взаимосвязей.
3. Декомпозиция – разъединение системы на подсистемы с сохранением их взаимосвязей с окружением.
4. Синтез – соединение подсистем в систему с целью выявления их взаимосвязей.
5. Композиция – соединение подсистем в систему с сохранением их взаимосвязей с окружением.
6. Индукция – получение знания о системе по знаниям о подсистемах; индуктивное мышление: распознавание эффективных решений, ситуаций и затем проблем, которые оно может разрешать.
7. Дедукция – получение знания о подсистемах по знаниям о системе; дедуктивное мышление: определение проблемы и затем поиск ситуации, ее разрешающей.
8. Эвристики, использование эвристических процедур – получение знания о системе по знаниям о подсистемах системы и наблюдениям, опыту.
9. Моделирование (простое моделирование) и/или использование приборов – получение знания об объекте с помощью модели и/или приборов; моделирование основывается на возможности выделять, описывать и изучать наиболее важные факторы и игнорировать при формальном рассмотрении второстепенные.
10. Исторический метод – поиск знаний о системе путем использования ее предыстории, реально существовавшей или же мыслимой, возможной (виртуальной).
11. Логический метод – метод поиска знаний о системе путем воспроизведения ее некоторых подсистем, связей или элементов в мышлении, в сознании.
12. Макетирование – получение информации по макету объекта или системы, т.е. с помощью представления структурных, функциональных, организационных и технологических подсистем в упрощенном виде, сохраняющем информацию, которая необходима для понимания взаимодействий и связей этих подсистем.
13. Актуализация – получение информации с помощью активизации, инициализации смысла, т.е. переводом из статического (неактуального) состояния в динамическое (актуальное) состояние; при этом все необходимые связи и отношения (открытой) системы с внешней средой должны быть учтены (именно они актуализируют систему).
14. Визуализация – получение информации с помощью наглядного или визуального представления состояний актуализированной системы; визуализация предполагает возможность выполнения в системе операции типа «передвинуть», «повернуть», «укрупнить», «уменьшить», «удалить», «добавить» и т.д. (как по отношению к отдельным элементам, так и к подсистемам системы). Это метод визуального восприятия информации.
Кроме указанных классических форм реализации теоретико-эмпирических методов, в последнее время часто используются и такие формы как мониторинг (система наблюдений и анализа состояний
системы), деловые игры и ситуации, экспертные оценки, имитация (подражание), верификация (сопоставление с опытом и заключение об обучении) и другие формы.
Рассмотрим основные характеристики теоретических методов.
1. Восхождение от абстрактного к конкретному – получение знаний о системе на основе знаний о ее абстрактных проявлениях в сознании, в мышлении.
2. Идеализация – получение знаний о системе или о ее подсистемах путем мысленного конструирования, представления в мышлении систем и/или подсистем, не существующих в действительности.
3. Формализация – получение знаний о системе с помощью знаков или же формул, т.е. языков искусственного происхождения, например, языка математики (или математическое, формальное описание, представление).
4. Аксиоматизация – получение знаний о системе или процессе с помощью некоторых, специально для этого сформулированных аксиом и правил вывода из этой системы аксиом.
5. Виртуализация – получение знаний о системе созданием особой среды, обстановки, ситуации (в которую помещается исследуемая система и/или ее исследующий субъект), которую реально, без этой среды, невозможно реализовать и получить соответствующие знания.
Эти методы получения информации системно применяются в любой сфере деятельности (рис. 1.1).
Пример 1.5. Для построения модели планирования и управления производством в рамках страны, региона или крупной отрасли, нужно решить проблемы:
– определить структурные связи системы (как вертикальные, так и горизонтальные), уровни управления и принятия решений, ресурсы; при этом чаще используются методы наблюдения, сравнения, измерения, эксперимента, анализа и синтеза, дедукции и индукции, эвристический, исторический и логический, макетирование и др.;
– определить гипотезы, цели, возможные проблемы планирования; наиболее используемые методы: наблюдение, сравнение, эксперимент, абстрагирование, анализ, синтез, дедукция, индукция, эвристический, исторический, логический и др.;
– конструирование эмпирических моделей системы; наиболее используемые методы: абстрагирование, анализ, синтез, индукция, дедукция, формализация, идеализация и др.;
– поиск решения проблемы планирования и просчет различных вариантов, директив планирования, поиск оптимального решения;
используемые чаще методы: измерение, сравнение, эксперимент, анализ, синтез, индукция, дедукция, актуализация, макетирование, визуализация, виртуализация и др.
Рис. 1.1. Структура познания системы
Информация, таким образом, может быть рассмотрена как кортеж:
где носитель X – сведения, знания о предметной области; множество Y – сообщения, отражающие эти сведения; отношение f – отношение кодирования между элементами X, Y, т.е. их актуализации.
Таким образом, основная задача науки состоит в построении, исследовании, актуализации или хранении множеств с заданным классом X однотипных задач, Y – классом структур и ресурсов, связываемых с этими задачами, и f – процессами их сопоставления и актуализации с помощью некоторых ресурсов.
Такие задачи мы решаем в ежедневной жизни, но в то же время часто правило f нельзя отыскать или построить явно или конструктивно. В этом случае приходится заменять искомый закон f с помощью подходящих явных или конструктивных представлений f, X, Y и/или Z
(см. рис. 1.2) и применять эти представления всякий раз.
Рис. 1.2. Инвариант всех решаемых проблем науки
Правило ϕ задает правило кодирования или интерпретации входного алфавита, правило ψ – правило декодирования или интерпретации выходного алфавита, т.е. входной и выходной коды (правила, функции). При этом справедливы законы:
Правило f* подбирают так, чтобы, в отличие от f, его можно было бы найти и/или исследовать, применить. Для каждого сообщения х из Х определена триада:
(х, у*, у):х* = ϕ(х); y* = f*(x*); y = ψ(y*).
Информация – содержание сообщения, сообщение – форма проявления или актуализации информации. Информация всегда имеет носитель, актуализация информации связана с изменением носителя, ресурсов.
Заключение. Системно рассмотрены понятия данные, информация и знания, дана классификация информации, рассмотрено отличие информации от сообщения (данных), изложены основные методы получения информации и исследования систем.
1. Что такое информация? Как классифицируется информация? Чем отличается информация от сообщения?
2. Каковы основные эмпирические методы получения информации?
3. Каковы основные теоретические методы получения информации?
Задачи и упражнения
1. Для задачи решения квадратного уравнения указать входную, выходную, внутрисистемную информацию, их взаимосвязи.
2. Построить тактику изучения (исследования) эпидемии гриппа в городе только эмпирическими (теоретическими, смешанными) методами?
3. Эмпирическими (теоретическими, эмпирико-теоретическими) методами получить информацию о погоде (опишите в общих чертах подходы).
Источник