Понятие информации, ее виды и свойства
Вы будете перенаправлены на Автор24
Понятие информации
В понятие «информация» (от лат. informatio – сведения, разъяснения, изложение) вкладывается различный смысл соответственно той отрасли, где это понятие рассматривается: в науке, технике, обычной жизни и т.д. Обычно под информацией подразумевают любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют (сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п.).
В литературе можно найти большое число определений термина «информация», которые отражают различные подходы к его толкованию:
- Информация – сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления («Федеральный закон РФ от $27.07.2006$ г. № $149$-ФЗ Об информации, информационных технологиях и о защите информации»);
- Информация – сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые человеком или специальным устройством (Толковый словарь русского языка Ожегова).
Говоря о компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символов или знаков (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т. п.), которая несет смысловую нагрузку и представлена в понятном для компьютера виде.
В информатике наиболее часто используется следующее определение этого термина:
Информация – это осознанные сведения (знания, выраженные в сигналах, сообщениях, известиях, уведомлениях и т.д.) об окружающем мире, которые являются объектом хранения, преобразования, передачи и использования.
Одно и то же информационное сообщение (статья в журнале, объявление, рассказ, письмо, справка, фотография, телепередача и т. п.) может нести разное количество и содержание информации для различных людей в зависимости от накопленных ими знаниями, от уровня доступности этого сообщения и от уровня интереса к нему. Например, новость, составленная на китайском языке, не несет никакой информации человеку, который не знает этого языка, но может быть полезной для человека со знанием китайского. Никакой новой информации не будет содержать и новость, изложенная на знакомом языке, если ее содержание непонятно или уже известно.
Готовые работы на аналогичную тему
Информацию рассматривают как характеристику не сообщения, а соотношения между сообщением и его получателем.
Виды информации
Информация может существовать в различных видах:
- текст, рисунки, чертежи, фотографии;
- световые или звуковые сигналы;
- радиоволны;
- электрические и нервные импульсы;
- магнитные записи;
- жесты и мимика;
- запахи и вкусовые ощущения;
- хромосомы, через которые передаются по наследству признаки и свойства организмов, и т. д.
Различают основные виды информации, которые классифицируют по ее форме представления, способам ее кодирования и хранения:
- графическая – один из древнейших видов, с помощью которого хранили информацию об окружающем мире в виде наскальных рисунков, а затем в виде картин, фотографий, схем, чертежей на различных материалах (бумага, холст, мрамор и др.), которые изображают картины реального мира;
- звуковая (акустическая) – для хранения звуковой информации в $1877$ г. было изобретено звукозаписывающее устройство, а для музыкальной информации – разработан способ кодирования с использованием специальных символов, который дает возможность хранить ее как графическую информацию;
- текстовая – кодирует речь человека с помощью специальных символов – букв (для каждого народа свои); для хранения используется бумага (записи в тетради, книгопечатание и т.п.);
- числовая – кодирует количественную меру объектов и их свойств в окружающем мире с помощью специальных символов – цифр (для каждой системы кодирования свои); особенно важной стала с развитием торговли, экономики и денежного обмена;
- видеоинформация – способ хранения «живых» картин окружающего мира, который появился с изобретением кино.
Существуют также виды информации, для которых еще не изобретены способы кодирования и хранения – тактильная информация, органолептическая и др.
Первоначально информация передавалась на большие расстояния с помощью кодированных световых сигналов, после изобретения электричества – передачи закодированного определенным образом сигнала по проводам, позже – используя радиоволны.
Основателем общей теории информации считают Клода Шеннона, который также положил основу цифровой связи, написав книгу «Математическая теория связи» в $1948$ г., в которой впервые обосновал возможность использования двоичного кода для передачи информации.
Первые компьютеры являлись средством для обработки числовой информации. С развитием компьютерной техники ПК стали использовать для хранения, обработки, передачи различного вида информации (текстовой, числовой, графической, звуковой и видеоинформации).
Хранить информацию с помощью ПК можно на магнитных дисках или лентах, на лазерных дисках (CD и DVD), специальных устройствах энергонезависимой памяти (флэш-память и пр.). Эти методы постоянно совершенствуются, изобретаются и носители информации. Все действия с информацией выполняет центральный процессор ПК.
Предметы, процессы, явления материального или нематериального мира, если их рассматривать с точки зрения их информационных свойств, называют информационными объектами.
Над информацией можно выполнять огромное количество различных информационных процессов, среди которых:
- создание;
- прием;
- комбинирование;
- хранение;
- передача;
- копирование;
- обработка;
- поиск;
- воспринятие;
- формализация;
- деление на части;
- измерение;
- использование;
- распространение;
- упрощение;
- разрушение;
- запоминание;
- преобразование;
- сбор
Свойства информации
Информация, как и любой объект, обладает свойствами, наиболее важными среди которых, с точки зрения информатики, являются:
- Объективность. Объективная информация – существующая независимо от человеческого сознания, методов ее фиксации, чьего-либо мнения или отношения.
- Достоверность. Информация, отражающая истинное положение дел, является достоверной. Недостоверная информация чаще всего приводит к неправильному пониманию или принятию неправильных решений. Устаревание информации может из достоверной информации сделать недостоверную, т.к. она уже не будет отражением истинного положения дел.
- Полнота. Информация является полной, если она достаточна для понимания и принятия решений. Неполная или избыточная информация может привести к задержке принятия решения или к ошибке.
- Точность информации – степень ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п.
- Ценность информации зависит от ее важности для принятия решения, решения задачи и дальнейшей применимости в каких-либо видах деятельности человека.
- Актуальность. Только своевременность получения информации может привести к ожидаемому результату.
- Понятность. Если ценную и своевременную информацию выразить непонятно, то она, скорее всего, станет бесполезной. Информация будет понятной, когда она, как минимум, выражена понятным для получателя языком.
- Доступность. Информация должна соответствовать уровню восприятия получателя. Например, одни и те же вопросы по-разному излагаются в учебниках для школы и вуза.
- Краткость. Информация воспринимается гораздо лучше, если она представлена не подробно и многословно, а с допустимой степенью сжатости, без лишних деталей. Краткость информации незаменима в справочниках, энциклопедиях, инструкциях. Логичность, компактность, удобная форма представления облегчает понимание и усвоение информации.
Источник
Основные виды информации по форме представления способам кодирования
Виды информации по способу восприятия, виды информации по форме представления, представление информации с помощью языка, виды языков, назначение и способы кодирования информации
Мир вокруг нас наполнен информацией. Люди разных профессий всегда используют информацию в своей деятельности. Однако работа с различными видами информации имеет свои особенности. Например, действия художника с информацией во время написания картины отличаются от действия композитора в процессе создания музыкального произведения. Для того чтобы научиться эффективно работать с различной информацией, необходимо различать ее виды и уметь выбирать соответствующие методы работы. Определить виды информации можно разными способами. Рассмотрим некоторые из них.
Познание окружающего мира происходит в процессе получения информации. Человек воспринимает информацию о предметах, явлениях и различных процессах с помощью своих органов чувств. Примерно 80-90% информации человек получает через органы зрения и около 8-15% — посредством органов слуха. Остальные 1-5% информации поступают к человеку через другие органы чувств.
По способу восприятия информации человеком можно выделить визуальную (зрительную), аудиальную (звуковую), обонятельную (запахи), вкусовую, тактильную (осязательную), вестибулярную и мышечную информацию (рис 1). Визуальную информацию люди воспринимают с помощью глаз. Человек может увидеть объекты или явления, букву или цифру, картину или фильм, схему или карту, жест или танец. Аудиальную информацию люди воспринимают с помощью ушей. Человек может услышать произвольные звуки, шум, музыку, пение, речь. Обонятельную информацию, или запахи, человек воспринимает с помощью носа. Запах можно охарактеризовать как терпкий или пряный, приятный или неприятный, тяжелый или легкий. Вкусовую информацию человек воспринимает с помощью языка. Вкус может быть горький или сладкий, кислый или соленый. Тактильную информацию человек воспринимает кожей. Прикасаясь к предмету, можно определить его температуру (холодный или горячий) и вид поверхности (гладкая или шершавая, мокрая или сухая). Вестибулярную информацию человек воспринимает с помощью вестибулярного аппарата, который отслеживает положение тела человека в трехмерном пространстве. Летя в самолете и не видя горизонта, человек может определить, куда и как он перемещается: вверх или вниз, вправо или влево, ускоренно или замедленно. Мышечную
Рис. 1. Виды информации по способу восприятия
информацию люди воспринимают с помощью мышц. Закрыв глаза, человек не пронесет ложку с супом мимо своего рта, может дотронуться указательным пальцем до своего носа, сравнить массу гирь, одинаковых на ощупь.
Воспринимать информацию могут не только люди, но и животные, и растения. Однако в отличие от людей, восприятие информации животными и растениями имеет свои особенности. Например, слоны способны воспринимать звуки, которые не слышит человек, у собак лучше всего развито обоняние, у летучих мышей – слух, а растения могут получать информацию с помощью корней и листьев. Несмотря на эти особенности, в живой природе, так же как и в мире людей, информация играет важную роль в обеспечении жизненных процессов. Воспринимаемую с помощью органов чувств информацию человек стремится выразить так, чтобы она была понятна другим. Одну и ту же информацию, в зависимости от цели деятельности, можно выразить разными способами и представить в разной форме.
По форме представления принято выделять числовую, текстовую, графическую, звуковую и комбинированную информацию (рис.2). Например, если человек хочет выучить слова песни наизусть, то, скорее всего, он запишет стихи с помощью букв. В этом случае информация будет представлена в текстовой форме. Запомнить мелодию песни позволит прослушивание этой песни в исполнении певца или музыканта. В этом случае информация будет представлена в звуковой форме. Образ, навеянный стихами или мелодией, можно изобразить в графической форме с помощью рисунка. Для того чтобы выяснить количество поклонников исполнителя песни, необходимо их подсчитать и результат представить в числовой форме. Каждая из этих форм представления информации имеет свои особенности. Графическая информация наиболее доступна, так как сразу передает визуальный образ. С помощью текстовой и звуковой информации можно представить исчерпывающие разъяснения. Числовая информация дает возможность проводить различные сравнения и вычисления. Поэтому чаще всего информацию представляют в комбинированной форме. Частным случаем комбинированной информации является мультимедийная информация, когда текстовая и числовая информация сочетается со звуковой и графической информацией, с видеоизображениями.
Рис.2. Виды информации по форме представления
Для представления информации человек использует различные знаки. Один и тот же знак может иметь разный смысл. Если человек наделил знак смыслом, то этот знак называется символом
Знак – элемент конечного множества, который отличается от других элементов этого множества.
Символ – знак, который обладает смыслом.
Например, нарисованный овал может означать или букву «о», или цифру ноль, или химический элемент кислород, или геометрическую фигуру. В нашем примере нарисованный овал – это знак. Буква, цифра и обозначение химического элемента являются символами.
Для того чтобы понимать смысл информации, представленной с помощью символов, человеку необходимо знать не только символы, но и правила составления сообщений из этих символов. Говоря другими словами, человеку необходимо знать язык. Язык может быть разговорным, языком рисунков, мимики и жестов, языком науки и искусства.
Язык – совокупность символов и правил, с помощью которых создаются осмысленные сообщения.
Выделяют естественные (разговорные) и искусственные языки (рис 3).
Естественные языки исторически сложились в процессе развития человеческой цивилизации. К естественным языкам относятся русский, английский, китайский и многие другие языки. В мире насчитывается более 10 тыс. разных языков, диалектов и наречий.
Искусственные языки специально созданы для профессионального применения в какой-либо области человеческой деятельности. Некоторые искуственые языки складывались в течение длительного исторического периода, например язык математических обозначений. С этой точки зрения они мало отличаются от естественных языков. Примерами искусственных языков являются эсперанто, языки прогромирования, язык математики, язык химии, язык логики, язык флагов на флоте, язык дорожных знаков.
Некоторые естественные языки имеют искусственно созданные алфавиты. Так, например, алгоритм русского языка являются Кирилл и Мефодий.
Представление информации с помощью определенного языка всегда связано с алфавитом. Алфавит содержит конечный набор символов, из которых можно составить как угодно много слов. Все символы в алфавите упорядочены.
Количество символов в алфавите называют мощностью алфавита.
Алфавит – конечный и упорядоченный набор символов, используемых для представления информации с помощью определенного языка.
Мощность алфавита – количество символов в алфавите.
Например, текст может быть представлен с помощью букв русского или английского алфавита, а число – с помощью алфавита десятичных цифр. В каждом из этих алфавитов буквы и цифры расположены в определенном порядке. Мощность русского алфавита составляет 33 буквы, мощность английского алфавита – 26 букв, а мощность десятичного алфавита – 10 цифр.
Представленную информацию можно преобразовать из одной последовательности знаков в другую, не задумываясь о смысле сообщения. Такой процесс преобразования сообщения называется кодированием. Обратным процессом кодированию является процесс декодирования. Для того чтобы выполнить кодирование или декодирование, необходимо знать правила перевода одних знаков в другие знаки. Говоря другими словами, надо знать код, или шифр.
Код – совокупность знаков и правил, представленных для преобразования одних знаков в другие знаки.
Кодирование – процесс преобразования одной последовательности знаков в другую последовательность знаков.
По мере развития технических средств появились различные способы кодирования информации. Например, кодирование с помощью азбуки (кода) Морзе (длительный сигнал – тире, короткий сигнал – точка, нет сигнала – пауза), с помощью двоичного кода (нет сигнала – 0, есть сигнал -1). Кодирование используется для представления информации в такой форме, которая будет наиболее удобна для работы человека или технического устройства. Например, человеку удобно и привычно работать с десятичными числами, а компьютер настроен на работу с двоичными числами. Поэтому десятичное число, введенное с помощью клавиатуры компьютера, кодируется в двоичное число. При выводе числа на экран монитора происходит декодирование из двоичного числа в десятичное число. Кодирование информации необходимо не только для ее рационального представления, но и для ее эффективной защиты. Не случайно другим примером, когда является пин-код сотового телефона или банковской карточки, а также код, используемый в качестве ключа от цифрового замка дорожной сумки.
Источник
