Информатика. 7 класс
Конспект урока
Информация, её свойства и классификация
Перечень рассматриваемых вопросов:
- Познакомиться с понятием информации.
- Научиться различать виды информации по способу восприятия человеком, по способу представления, по назначению.
- Научиться определять качественные характеристики информации – её свойства.
Полезность информации определяется субъектом, получившим информацию в зависимости от объёма возможностей её использования.
Ценность информации – свойство, определяемое её пригодностью к практическому использованию в различных областях целенаправленной деятельности.
Специальная информация – сведения, которые могут быть непонятны основной массе людей, но необходимы и понятны узкой социальной группе специалистов, которые эту информацию используют.
Массовая информация – сведения, понятные большей части населения.
Личная информация – сведения о каком-либо человеке, определяющие социальное положение и типы социальных взаимодействий.
Секретная информация – сведения для узкого круга, передаваемые по закрытым (защищённым) каналам и не предназначенные для посторонних.
1. Босова Л. Л. Информатика: 7 класс. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2017. – 226 с.
1. Босова Л. Л. Информатика: 7–9 классы. Методическое пособие. // Босова Л. Л., Босова А. Ю., Анатольев А. В., Аквилянов Н.А. – М.: БИНОМ, 2019. – 512 с.
2. Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 1. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
3. Босова Л. Л. Информатика. Рабочая тетрадь для 7 класса. Ч 2. // Босова Л. Л., Босова А. Ю. – М.: БИНОМ, 2019. – 160 с.
4. Гейн А. Г. Информатика: 7 класс. // Гейн А. Г., Юнерман Н. А., Гейн А.А. – М.: Просвещение, 2012. – 198 с.
Теоретический материал для самостоятельного изучения.
На прошлом уроке мы выяснили, что информатика – это наука, изучающая законы и методы работы с информацией. А что же такое информация? Это и предстоит выяснить сегодня на уроке.
Источниками информации для нас являются: радио, телевидение, другие люди, книги.
Информация для человека – это содержание получаемых им сообщений, расширяющее знания человека об окружающем мире и протекающих в нём процессах.
Каждый материальный объект, с которым происходят изменения, становится источником информации или об окружающей среде, либо о происходящих в этом объекте процессах.
Информация доставляется к нам с помощью сигналов различного типа. Они могут быть: световые, тепловые, звуковые, механические, электрические и другие.
Например, пылающий костёр одновременно может нести как световой, так и тепловой сигнал.
Непрерывный сигнал принимает бесконечное множество значений из некоторого диапазона. Между значениями, которые он принимает, нет разрывов.
Например: игра на скрипке.
Схематично непрерывный сигнал можно представить в виде непрерывной кривой линии:
Сигнал называется дискретным, если его параметр может принимать конечное число значений в пределах некоторого интервала.
Например: текст книги, время на часах.
Информация поступает к человеку в виде сигналов внешнего мира. Но, прежде, чем попасть в мозг для анализа и осмысления, эти сигналы воспринимаются нашими органами чувств. В соответствии со способом восприятия различают следующие виды информации:
- визуальная (получена с помощью органов зрения);
- аудиальная (получена с помощью органов слуха);
- обонятельная (получена с помощью органов обоняния);
- вкусовая (получена с помощью вкусовых рецепторов языка);
- тактильная (получена с помощью органов осязания).
По форме представления:
- Текстовая – передаваемая в виде символов, предназначенных обозначать лексемы языка.
- Числовая – представлена в виде цифр и знаков, обозначающих математические действия.
- Графическая – представлена в виде изображений, предметов, графиков.
- Звуковая – передаваемая устная или в виде записи и передачи лексем языка аудиальным путём.
- массовая информация – сведения, понятные большей части населения;
- специальная информация – сведения, которые могут быть не понятны основной массе людей, но необходимы и понятны узкой социальной группе специалистов), которые эту информацию используют;
- секретная информация – сведения для узкого круга, передаваемые по закрытым (защищённым) каналам и не предназначенные для посторонних;
- личная информация (приватная информация) – сведения о каком-либо человеке, определяющие социальное положение и типы социальных взаимодействий;
- общественно значимая информация – это информация, которая удовлетворяет потребности граждан в знании и понимании того, что происходит в государстве.
Чтобы комфортно жить в современном, быстро меняющемся мире и принимать правильные решения, человеку нужна информация, которой присущи определённые свойства:
- объективность (т.е. независимость от чужого мнения):
например, заявление: «Гора низкая» необъективно;
- достоверность (т.е. информация должна быть правдивой, не должна искажаться):
например, достоверно известно, что Земля вращается вокруг Солнца;
- полнота (т.к. неполная информация может ввести в заблуждение):
например: Сумма углов треугольника равна 180 градусов, но только для прямоугольной системы координат на плоскости;
- актуальность (устаревшая или преждевременная информация является неактуальной):
например, оповещение на мобильный телефон: «Деньги на вашем счету заканчиваются» – актуальна, если прочитана вовремя;
например, голосовое объявление на вокзале: «Отправление поезда через 5 минут».
Рассмотрим задание, в котором требуется из двух выражений выбрать то, которое соответствует выделенному свойству:
Необъективная: вода горячая; температура воды +70 0 С
Пояснение: необъективным является выражение «вода горячая», т.к. зависит от мнения человека: одному человеку вода покажется горячей, другому эта же вода покажется просто тёплой.
Неполная: концерт состоится вечером; концерт состоится в 18.00 на стадионе нашего города.
Пояснение: информация «концерт состоится вечером» является неполной, во избежание ошибки, требуется пояснение, где и в какое время состоится концерт.
Актуальная: завтра у вас состоится контрольная работа; в 1840 году на счёте прадедушки моего знакомого было 64 лиры.
Пояснение: информация «завтра у вас состоится контрольная работа» актуальна, а информация «в 1840 году на счёте прадедушки моего знакомого было 64 лиры» неактуальна и содержит устаревшие сведения.
Достоверность: люди бессмертны; день сменяет ночь.
Пояснение: информация «день сменяет ночь» соответствует современным научным представлениям и является достоверной, а вот научных доказательств бессмертия людей нет.
Понятность: курс доллара 67 рублей 56 копеек; ドル67.56ルーブル
Пояснение: первая информация «Курс доллара 67 рублей 56 копеек» записана на понятном для нас русском языке, в отличие от иероглифов второго предложения.
На уроке мы изучили основные свойства информации и виды информации по способу восприятия.
Разбор заданий тренировочного модуля.
Определите, о каком виде информации идёт речь в следующих отрывках.
Ёжик любил рисовать цветы. Он показал ей свои рисунки, это было нечто! Цветы Ёжика были настолько диковинные и фантастические, иногда даже совсем нереальные, но всё же это были цветы.
Пояснение: информация получена в результате просмотра рисунков, с помощью органов зрения – визуальная.
И вот однажды вечером, когда Анюта играла во дворе со своей подругой Ритой, они услышали чей-то тоненький голосок:
– Наверное, это котёнок! – сразу догадались девочки.
Пояснение: информация получена с помощью органов слуха и называется аудиальной.
Помню… тонкий аромат опавшей листвы и – запах антоновских яблок, запах мёда и осенней свежести.
Пояснение: информация о запахах получена с помощью органов обоняния и называется обонятельной.
Источник
Информация
Информация (от лат. informatio, разъяснение, изложение, осведомлённость) — сведения о чём-либо, независимо от формы их представления.
В настоящее время не существует единого определения информации как научного термина. С точки зрения различных областей знания данное понятие описывается своим специфическим набором признаков. Например, понятие «информация» является базовым в курсе информатики, и невозможно дать его определение через другие, более «простые» понятия (так же, в геометрии, например, невозможно выразить содержание базовых понятий «точка», «луч», «плоскость» через более простые понятия). Содержание основных, базовых понятий в любой науке должно быть пояснено на примерах или выявлено путём их сопоставления с содержанием других понятий. В случае с понятием «информация» проблема его определения ещё более сложная, так как оно является общенаучным понятием. Данное понятие используется в различных науках (информатике, кибернетике, биологии, физике и др.), при этом в каждой науке понятие «информация» связано с различными системами понятий.
История понятия
Слово «информация» происходит от лат. informatio, что в переводе обозначает сведение, разъяснение, ознакомление. Понятие информации рассматривалось ещё античными философами.
До начала промышленной революции, определение сути информации оставалось прерогативой преимущественно философов. В XX веке вопросами теории информации стали заниматься кибернетика и информатика.
Классификация информации
Информацию можно разделить на виды по различным критериям:
по способу восприятия:
- Визуальная — воспринимаемая органами зрения.
- Аудиальная — воспринимаемая органами слуха.
- Тактильная — воспринимаемая тактильными рецепторами.
- Обонятельная — воспринимаемая обонятельными рецепторами.
- Вкусовая — воспринимаемая вкусовыми рецепторами.
по форме представления:
- Текстовая — передаваемая в виде символов, предназначенных обозначать лексемы языка.
- Числовая — в виде цифр и знаков, обозначающих математические действия.
- Графическая — в виде изображений, предметов, графиков.
- Звуковая — устная или в виде записи и передачи лексем языка аудиальным путём.
- Массовая — содержит тривиальные сведения и оперирует набором понятий, понятным большей части социума.
- Специальная — содержит специфический набор понятий, при использовании происходит передача сведений, которые могут быть не понятны основной массе социума, но необходимы и понятны в рамках узкой социальной группы, где используется данная информация.
- Секретная — передаваемая узкому кругу лиц и по закрытым (защищённым) каналам.
- Личная (приватная) — набор сведений о какой-либо личности, определяющий социальное положение и типы социальных взаимодействий внутри популяции.
- Актуальная — информация, ценная в данный момент времени.
- Достоверная — информация, полученная без искажений.
- Понятная — информация, выраженная на языке, понятном тому, кому она предназначена.
- Полная — информация, достаточная для принятия правильного решения или понимания.
- Полезная — полезность информации определяется субъектом, получившим информацию в зависимости от объёма возможностей её использования.
Что такое актуальная информация?
Еще одной отличительной особенностью данного понятия являются его свойства. К атрибутам информации относят ее качество, количество, новизну, ценность, достоверность, сложность и способность компрессироваться. Каждый из этих показателей можно измерить. Также важное свойство понятия «информация» – это ее актуальность.
Не все данные будут соответствовать этому показателю. Истоки слова «актуальность» прослеживаются в латинском языке, где оно толковалось как «современный», «важный в теперешний момент», «злободневный». Особенность этого качества состоит в том, что оно может быть утрачено при появлении более свежих данных. Этот процесс происходит сразу и полностью либо постепенно и частями.
Актуальная информация – это данные, находящиеся в состоянии, которое соответствует действительности. Будучи устаревшими, они теряют свою ценность.
Значение термина в различных областях знания
Философия
Традиционализм субъективного постоянно доминировал в ранних философских определениях информации, как категории, понятия, свойства материального мира. Информация существует независимо от нашего сознания, и может иметь отражение в нашем восприятии только как результат взаимодействия: отражения, чтения, получения в виде сигнала, стимула. Информация нематериальна, как и все свойства материи. Информация стоит в ряду: материя, пространство, время, системность, функция, и др. что есть основополагающие понятия формализованного отражения объективной реальности в её распространении и изменчивости, разнообразии и проявленности. Информация — свойство материи и отражает её свойства (состояние или способность взаимодействия) и количество (мера) путём взаимодействия.
С материальной точки зрения информация — это порядок следования объектов материального мира. Например, порядок следования букв на листе бумаги по определенным правилам является письменной информацией. Порядок следования разноцветных точек на листе бумаги по определенным правилам является графической информацией. Порядок следования музыкальных нот является музыкальной информацией. Порядок следования генов в ДНК является наследственной информацией. Порядок следования битов в ЭВМ является компьютерной информацией и т. д. и т. п. Для осуществления информационного обмена требуется наличие необходимых и достаточных условий.
- Наличие не менее двух различных объектов материального или нематериального мира.
- Наличие у объектов общего свойства, позволяющего идентифицировать объекты в качестве носителя информации.
- Наличие у объектов специфического свойства, позволяющего различать объекты друг от друга.
- Наличие свойства пространства, позволяющее определить порядок следования объектов. Например, расположение письменной информации на бумаге — это специфическое свойство бумаги, позволяющее располагать буквы слева направо и сверху вниз.
Достаточное условие одно:
Наличие субъекта, способного распознавать информацию. Это человек и человеческое общество, общества животных, роботов и т. д.
Различные объекты (буквы, символы, картинки, звуки, слова, предложения, ноты и тп.) взятые по одному разу образуют базис информации. Информационное сообщение строится путем выбора из базиса копий объектов и расположение этих объектов в пространстве в определенном порядке. Длина информационного сообщения определяется как количество копий объектов базиса и всегда выражается целым числом. Необходимо различать длину информационного сообщения, которое всегда измеряется целым числом, и количество знаний, содержащегося в информационном сообщении, которое измеряется в неизвестной единице измерения.
С математической точки зрения информация — это последовательность целых чисел, которые записаны в вектор. Числа — это номер объекта в базисе информации. Вектор называется инвариантом информации, так как он не зависит от физической природы объектов базиса. Одно и то же информационное сообщение может быть выражено буквами, словами, предложениями, файлами, картинками, нотами, песнями, видеоклипами, любой комбинацией всех ранее названных. Чем бы мы ни выражали информацию — изменяется только базис, а не инвариант.
В информатике
Предметом изучения науки информатика являются именно данные: методы их создания, хранения, обработки и передачи. А сама информация, зафиксированная в данных, её содержательный смысл интересны пользователям информационных систем, являющимся специалистами различных наук и областей деятельности: медика интересует медицинская информация, геолога — геологическая, предпринимателя — коммерческая и т. п. (в том числе специалиста по информатике интересует информация по вопросам работы с данными).
Системология
Работа с информацией связана с преобразованиями и всегда подтверждает её материальную природу:
- запись — формирование структуры материи и модуляции потоков путём взаимодействия инструмента с носителем;
- хранение — стабильность структуры (квазистатика) и модуляции (квазидинамика);
- чтение (изучение) — взаимодействие зонда (инструмента, преобразователя, детектора) с субстратом или потоком материи.
Системология рассматривает информацию через связь с другими основаниями: I=S/F[MvRvT], где: I — информация; S — системность мироздания; F — функциональная связь; M — материя; v — (v подчёркнутое) знак великого объединения (системности, единства оснований); R — пространство; T — Время.
В физике
Объекты материального мира находятся в состоянии непрерывного изменения, которое характеризуется обменом энергией объекта с окружающей средой. Изменение состояния одного объекта всегда приводит к изменению состояния некоторого другого объекта окружающей среды. Это явление вне зависимости от того, как, какие именно состояния и каких именно объектов изменились, может рассматриваться как передача сигнала от одного объекта другому. Изменение состояния объекта при передаче ему сигнала называется регистрацией сигнала.
Сигнал или последовательность сигналов образуют сообщение, которое может быть воспринято получателем в том или ином виде, а также в том или ином объёме. Информация в физике есть термин, качественно обобщающий понятия «сигнал» и «сообщение». Если сигналы и сообщения можно исчислять количественно, то можно сказать, что сигналы и сообщения являются единицами измерения объёма информации.
Одно и то же сообщение (сигнал) разными системами интерпретируется по-своему. Например, последовательно длинный и два коротких звуковых (а тем более в символьном кодировании -..) сигнала в терминологии азбуки Морзе — это буква Д (или D), в терминологии БИОС от фирмы AWARD — неисправность видеокарты.
В математике
В математике теория информации (математическая теория связи) — раздел прикладной математики, определяющий понятие информации, её свойства и устанавливающий предельные соотношения для систем передачи данных. Основные разделы теории информации — кодирование источника (сжимающее кодирование) и канальное (помехоустойчивое) кодирование. Математика является больше чем научной дисциплиной. Она создает единый язык всей Науки.
Предметом исследований математики являются абстрактные объекты: число, функция, вектор, множество, и другие. При этом большинство из них вводится акcиоматически (аксиома), то есть без всякой связи с другими понятиями и без какого-либо определения.
Информация не входит в число предметов исследования математики. Тем не менее, слово «информация» употребляется в математических терминах — собственная информация и взаимная информация, относящихся к абстрактной (математической) части теории информации. Однако, в математической теории понятие «информация» связано с исключительно абстрактными объектами — случайными величинами, в то время как в современной теории информации это понятие рассматривается значительно шире — как свойство материальных объектов.
Связь между этими двумя одинаковыми терминами несомненна. Именно математический аппарат случайных чисел использовал автор теории информации Клод Шеннон. Сам он подразумевает под термином «информация» нечто фундаментальное (нередуцируемое). В теории Шеннона интуитивно полагается, что информация имеет содержание. Информация уменьшает общую неопределённость и информационную энтропию. Количество информации доступно измерению. Однако он предостерегает исследователей от механического переноса понятий из его теории в другие области науки.
«Поиск путей применения теории информации в других областях науки не сводится к тривиальному переносу терминов из одной области науки в другую. Этот поиск осуществляется в длительном процессе выдвижения новых гипотез и их экспериментальной проверке.» К. Шеннон.
В юриспруденции
Правовое определение понятия «информация» дано в федеральном законе от 27 июля 2006 года № 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» (Статья 2): «информация — сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления».
Федеральный закон № 149-ФЗ определяет и закрепляет права на защиту информации и информационную безопасность граждан и организаций в ЭВМ и в информационных системах, а также вопросы информационной безопасности граждан, организаций, общества и государства.
В теории управления
В теории управления (кибернетике), предметом исследования которой являются основные законы управления, то есть развития систем управления, информацией называются сообщения, получаемые системой из внешнего мира при адаптивном управлении (приспособлении, самосохранении системы управления).
Основоположник кибернетики Норберт Винер говорил об информации так:
— Н. Винер Кибернетика, или управление и связь в животном и машине; или Кибернетика и общество
Эта мысль Винера дает прямое указание на объективность информации, то есть её существование в природе независимо от сознания (восприятия) человека.
Объективную информацию современная кибернетика определяет как объективное свойство материальных объектов и явлений порождать многообразие состояний, которые посредством фундаментальных взаимодействий материи передаются от одного объекта (процесса) другому, и запечатлеваются в его структуре.
Материальная система в кибернетике рассматривается как множество объектов, которые сами по себе могут находиться в различных состояниях, но состояние каждого из них определяется состояниями других объектов системы. В природе множество состояний системы представляет собой информацию, сами состояния представляют собой первичный код, или код источника. Таким образом, каждая материальная система является источником информации.
Субъективную (семантическую) информацию кибернетика определяет как смысл или содержание сообщения. (см. там же) Информация — это характеристика объекта.
Дезинформация
Дезинформацией (также дезинформированием) называется один из способов манипулирования информацией, как то введение кого-либо в заблуждение путём предоставления неполной информации или полной, но уже не нужной информации, или полной, но не в нужной области, искажения контекста, искажения части информации.
Цель такого воздействия всегда одна — оппонент должен поступить так, как это необходимо манипулятору. Поступок объекта, против которого направлена дезинформация, может заключаться в принятии нужного манипулятору решения или в отказе от принятия невыгодного для манипулятора решения. Но в любом случае конечная цель — это действие, которое будет предпринято.
Поиск информации
Современность представляет собой безграничный океан данных, в котором ежедневно требуется находить то, что будет удовлетворять наши запросы. С целью структуризации процесса поиска информации даже была создана отдельная наука. Ее отцом считается американский учений Кельвин Мауэрс. Информационный поиск, согласно определению исследователя, – это процесс выявления в неопределенном количестве документов тех, которые смогут удовлетворить наши информационные потребности, то есть содержат необходимые данные.
Алгоритм действий включает в себя операции по сбору, обработке и предоставлению запрашиваемых сведений. Для эффективного поиска информации нужно следовать следующему плану:
- сформулировать запрос (сведения, которые мы хотим найти);
- найти вероятные источники необходимых данных;
- выбрать нужные материалы;
- ознакомиться с полученным массивом знаний и оценить проделанную работу.
Данный алгоритм способен облегчить образовательный процесс и подготовку к написанию научных статей. Он был создан путем осознания автором того, что информация – это безграничное пространство вокруг нас. И извлечение необходимых данных возможно только при условии систематизации своих усилий.
Сбор и хранение информации
В зависимости от поставленных целей данные и сведения можно подвергать различным операциям. Сбор и хранение – одни из них.
Работа с информацией возможна только после тщательного поиска. Этот процесс имеет название сбор данных, то есть накопление с целью обеспечения достаточного количества для дальнейшей обработки. Данный этап работы с информацией считается одним из самых важных, ведь от него зависят качество и актуальность данных, с которыми придется иметь дело в последующем.
Фазы сбора сведений:
- первичное восприятие;
- разработка классификации полученных данных;
- кодирование объектов;
- регистрация результатов.
Следующим этапом в работе с информацией является обеспечение ее сохранности для последующего пользования.
Хранение данных – это способ налаживания их обращения в пространстве и времени. Этот процесс зависит от носителя – диск, картина, фотография, книга и т.д. Срок хранения тоже дифференцируется: школьный дневник нужно хранить на протяжении учебного года, а билет в метро – только во время поездки.
Информация – это то, что существует только на определенном носителе. Поэтому процессы сбора и хранения можно считать ключевыми в работе с ней.
Copyright © Галеон
г. Москва, Сущёвский Вал, 75с1
Источник