Передача, преобразование, хранение и использование информации
Вы будете перенаправлены на Автор24
Преобразование информации — это процесс трансформации формы представления информации или изменения её содержания.
Введение
Термин информатизация является производным от слова информация. Информатизацией является процесс получения, применения, сохранения и трансляции информации. В течение двадцатого века появлялось и менялось большое число методов обмена информацией. Если в девятнадцатом веке носителем информации являлась бумага, а в качестве средства её передачи использовалась почтовая служба, то в двадцатом веке информация начала транслироваться значительно быстрее при помощи телеграфа, в голосовом формате информационный обмен можно осуществлять по телефону. А радио и телевидение служат только для получения людьми информации.
Сегодня существует очень много способов передачи информации, причем в самых разных форматах. В наше время информатизация не мыслима без компьютерного оборудования, поскольку оно изначально создавалось как средство информационной обработки. И лишь теперь компьютер начал исполнять огромное количество иных функций, таких как, хранение, преобразование, создание и обмен информацией. Но прежде чем обрести привычную сегодня форму, компьютер прошёл через три революции.
Первая компьютерная революция состоялась в конце пятидесятых годов прошлого века, и она была связана с появлением компьютеров. Их изобрели не менее чем за десять лет до этого, но именно в то время начался выпуск серийных электронных вычислительных машин (ЭВМ), и эти машины перестали быть объектом изучения для ученых и новинкой для всех остальных. Через полтора десятилетия после этого ни одна крупная компания не могла уже обойтись без вычислительного центра.
Затем произошла вторая революция. Фактически одновременно все компании поняли, что развитие техники достигло такого уровня, когда вокруг компьютера уже не нужно формировать вычислительный центр, а сам компьютер сильно уменьшился в размерах.
Готовые работы на аналогичную тему
Но прошло еще чуть больше десяти лет, и грянула третья революция, а именно, в конце семидесятых годов двадцатого века появились персональные компьютеры. За сравнительно небольшой промежуток времени, преодолев путь от настольного калькулятора до полноценной маленькой ЭВМ, персональный компьютер занял своё место на рабочем столе индивидуального пользователя.
Передача, преобразование, хранение и использование информации
В процессе передачи информации необходимо обязательное участие источника и приемника информации, поскольку первый осуществляет передачу информации, второй ее получение. Между ними задействован канал передачи информации, то есть, канал связи.
Каналом связи является набор технических устройств, которые обеспечивают передачу сигнала от источника к приёмнику.
Кодирующим устройством является устройство, которое предназначено для преобразования исходного сообщения источника к формату, удобному для передачи.
Декодирующим устройством является устройство, предназначенное для преобразования кодированного сообщения к исходному виду.
Деятельность человека всегда сопряжена с передачей информации. В процессе передачи информация может быть утеряна или искажена из-за наличия различных помех. Эти помехи, или шумы, способны искажать информацию. Существует специальная наука, которая разрабатывает методы защиты информации и именуется она криптологией.
Каналы передачи сообщений могут характеризоваться пропускной способностью и помехозащищенностью. Каналы передачи данных подразделяются на симплексные, с возможностью передачи информации только в одну сторону (например, телевидение), и дуплексные, по которым можно передавать информацию в обоих направлениях (например, телефон, телеграф). По каналу возможна одновременная передача ряда сообщений. Каждое из таких сообщений отделяется от других при помощи специальных фильтров. К примеру, возможна фильтрация по частоте передаваемых сообщений, как это осуществляется в радиоканалах.
Пропускная способность канала может определяться наибольшим числом символов, которые он способен передать при отсутствии помех. Этот параметр определяется физическими свойствами канала.
Фундаментальным свойством информации является возможность её преобразования. То есть, это значит, что информация способна изменять методы и форматы своего существования. Возможность копировать информацию является разновидностью информационного преобразования, при котором ее количество не изменяется. В общем случае количество информации при осуществлении процессов информационного преобразования может изменяться, но увеличиться это количество не может.
Различие между аналоговой информацией и цифровой заключается в том, что аналоговая информация является непрерывной, а цифровая по своей сути является дискретной. Процесс преобразования информации из аналогового формата в цифровой формат именуется аналогово-цифровым преобразованием (АЦП).
Для того, чтобы информацию можно было сохранить, ее следует подвергнуть кодированию. Любые информационные данные всегда сохраняются как набор кодов. Сохранять можно не только текстовые, но и звуковые информационные данные. Также в кодовом формате сохраняются и изображения.
Информация может быть использована при принятии решений, а именно:
- Достоверность, полнота, объективность получаемой информации способна обеспечить пользователю возможность выработки правильного решения.
- Способность пользователя ясно и доступно излагать информацию может быть ему полезна при общении с окружающими.
- Умение общаться, то есть грамотно вести информационный обмен, стало одним главных умений человека в сегодняшней действительности.
Информационная культура пользователя состоит из следующих аспектов:
- Знание закономерностей информационных процессов.
- Владение основами компьютерной грамотности.
- Владение техническими навыками взаимодействия с компьютером.
Источник
Реферат Передача, преобразование, хранение и использование информации в технике.
Передача, преобразование, хранение и использование информации в технике.
2. Преобразование информации ……………………………………………. 8
4. Использование информации ………………………………………………14
Жизнедеятельность любого организма или нормальное функционирование технического устройства связано с процессами управления, благодаря которым поддерживаются в необходимых пределах значения его параметров. Информатизация — это п роизводное от слова информация. Информатизация — это процесс получения, использования, хранения, передачи информации.
На протяжении ХХ века сменялось множество способов обмена информацией. Если в XIX веке носителем информации была бумага, а средством передачи была почтовая служба, то в ХХ веке информация стала передаваться гораздо быстрее с помощью телеграфа, в голосовой форме обмениваться информацией можно по телефону, радио и телевидение призваны только для получения человеком информации. В наши дни есть огромное количество способов передачи информации, причем в любой форме. Телефонные линии до сих пор остаются самым удобным средством передачи информации, но теперь ими обслуживаются не только телефоны, но и самое большое достижение процесса информатизации — Internet, содержащий большую часть информации со всей планеты.
Сейчас информатизация не мыслима без компьютера, так как он изначально создавался как средство обработки информации и только теперь он стал выполнять множество других функций: хранение, преобразование, создание и обмен информацией. Но прежде чем принять привычную сейчас форму компьютер претерпел три революции. Первая компьютерная революция свершилась в конце 50-х годов; ее суть можно описать двумя словами: компьютеры появились. Изобретены они были не менее чем за десять лет до этого, но именно в то время начали выпускаться серийные машины, эти машины перестали быть объектом исследований для ученых и диковинкой для всех остальных. Через полтора десятилетия после этого ни одна крупная организация не могла себе позволить обходиться без вычислительного центра. Если тогда заходила речь о компьютере, сразу же представлялись заполненные стойками машинные залы, в которых напряженно думают люди в белых халатах. И тут свершилась вторая революция. Практически одновременно несколько фирм обнаружили, что развитие техники достигло такого уровня, когда вокруг компьютера не обязательно воздвигать вычислительный центр, а сам он стал небольшим. Это были первые мини — ЭВМ. Но прошло еще десять с небольшим лет, и наступила третья революция — в конце 70-х возникли персональные компьютеры. За короткое время, пройдя путь от настольного калькулятора до полноценной небольшой машины, ПК заняли свои места на рабочих столах индивидуальных пользователей.
1. Передача информации
Развитие человека не было бы возможно без обмена информацией. С давних времен люди из поколения в поколение передавали свои знания, извещали об опасности или передавали важную и срочную информацию, обменивались сведениями. В процессе передачи информации обязательно участвуют источник и приемник информации: первый передает информацию, второй ее получает. Между ними действует канал передачи информации — канал связи.
Канал связи — совокупность технических устройств, обеспечивающих передачу сигнала от источника к получателю.
Кодирующее устройство — устройство, предназначенное для преобразования исходного сообщения источника к виду, удобному для передачи.
Декодирующее устройство — устройство для преобразования кодированного сообщения в исходное.
Деятельность людей всегда связана с передачей информации.
В процессе передачи информация может теряться и искажаться: искажение звука в телефоне, атмосферные помехи в радио, искажение или затемнение изображения в телевидении, ошибки при передачи в телеграфе. Эти помехи, или, как их называют специалисты, шумы, искажают информацию. К счастью, существует наука, разрабатывающая способы защиты информации —криптология.
Каналы передачи сообщений характеризуются пропускной способностью и помехозащищенностью.
Каналы передачи данных делятся на симплексные (с передачей информации только в одну сторону (телевидение)) и дуплексные (по которым возможно передавать информацию в оба направления (телефон, телеграф)). По каналу могут одновременно передаваться несколько сообщений. Каждое из этих сообщений выделяется (отделяется от других) с помощью специальных фильтров. Например, возможна фильтрация по частоте передаваемых сообщений, как это делается в радиоканалах.
Пропускная способность канала определяется максимальным количеством символов, передаваемых ему в отсутствии помех. Эта характеристика зависит от физических свойств канала.
Для повышения помехозащищенности канала используются специальные методы передачи сообщений, уменьшающие влияние шумов. Например, вводят лишние символы. Эти символы не несут действительного содержания, но используются для контроля правильности сообщения при получении.
Компьютер — это самое популярное средство для обработки, хранения и передачи информации и по сей день, но так как в наши дни информации становится все больше, то и компьютеры претерпевают значительные изменения.
Для удобства пользователей стали выпускаться, переносные и карманные компьютеры, подключенные к глобальной информационной сети Internet, чтобы пользователь мог получить необходимую информацию в любом месте, в удобное для него время.
Но так как потоки информации только увеличиваются, то для ее создания, обработки, хранения и передачи необходимо разрабатывать все новые и новые средства и приспособления. Существует множество компаний и корпораций, специализирующихся на разработках программного обеспечения, операционных систем, усовершенствовании и разработке новых более совершенных компьютеров, приспособлений для ввода и вывода информации, аксессуаров для удобства обращения с компьютером и ускорения обработки информации.
Что касается самой информации, то до сих пор одним из наиболее важных способов ее передачи между людьми служит документ. Информация, содержащаяся в документе, может быть предоставлена в различных формах, большая часть из которых отображается на различных носителях. Текст, графика, видео, аудио — все может быть передано, показано, распространено и обработано в виде цифрового файла документа.
Сейчас, когда процесс создания и преобразования документов автоматизирован, можно оценить все преимущества этого метода. Каждый, кто работает с компьютером и имеет принтер, зачастую производит гораздо больше документов, чем его неавтоматизированный коллега. Это объективная реальность — автоматизация повышает производительность труда. Но есть виды весьма важных бумажных документов, у которых может не быть электронного двойника.
Первая группа — это архивная информация. У каждого предприятия, фирмы имеется большое количество разработок в виде схем или чертежей и все они должны храниться в течение всего жизненного цикла изделия или могут использоваться как справочный материал, либо их хранения требует существующее законодательство. Архивная информация составляет львиную долю документов любого предприятия, и она всегда ценна, а иногда незаменима. Но, как правило, она не участвует в основном производственном процессе.
Вторая группа — чертежи выпускаемых изделий, разработанные без применения средств автоматизации. Обновление или редактирование этих чертежей — активная часть рабочего процесса. Увы, чертежи, выполненные на бумаге, приходится перечерчивать заново с использованием средств САПР.
Третья группа — документы ваших партнеров по бизнесу. Более того, зачастую бумажный документ является единственным носителем исходной информации для автоматизированных систем. Например, эскиз дизайнера, результат топографической съемки, рисунок художника, а так же архивные чертежи изделий, которые будут частично или полностью использоваться в новых проектах.
2. Преобразование информации
Фундаментальное свойство информации — преобразуемость. Оно означает, что информация может менять способ и форму своего существования. Копируемость есть разновидность преобразования информации, при котором ее количество не меняется. В общем случае количество информации в процессах преобразования меняется, но возрастать не может.
Каждая наука, занимающаяся вопросами, связанными с информацией, вводит свою систему классификации. Для информатики самым главным вопросом является то, каким образом используются средства вычислительной техники для создания, хранения, обработки и передачи информации, поэтому у информатики особый подход к классификации информации. В информатике отдельно рассматривают аналоговую информацию и цифровую. Это важно, поскольку человек благодаря своим органам чувств, привык иметь дело с аналоговой информацией, а вычислительная техника, наоборот, в основном работает с цифровой информацией.
Человек так устроен, что воспринимает информацию с помощью органов чувств. Свет, звук и тепло — это энергетические сигналы, а вкус и запах — это результат воздействия химических соединений, в основе которого тоже энергетическая природа. Человек испытывает энергетические воздействия непрерывно и может никогда не встретиться с одной и той же их комбинацией дважды. Мы не найдем двух одинаковых зеленых листьев на одном дереве и не услышим двух абсолютно одинаковых звуков — это информация аналоговая. Если же разным цветам дать номера, а разным звукам — ноты, то аналоговую информацию можно превратить в цифровую.
Музыка, когда мы ее слышим, несет аналоговую информацию, но стоит только записать ее нотами, как она становится цифровой. Мы легко различим разницу в одной и той же ноте, если исполнить ее на фортепиано и на флейте, хотя на бумаге эти ноты выглядят одинаково.
Разница между аналоговой информацией и цифровой, прежде всего, в том, что аналоговая информация непрерывна, а цифровая — дискретна. Если у художника в палитре только одна зеленая краска, то непрерывную бесконечность зеленых цветов листьев он передаст очень грубо, и все деревья на картине будут иметь одинаковый цвет. Если у художника три разные зеленые краски, то передача цвета уже будет чуть более точной. Для большей точности передачи аналоговой информации о живой природе художники смешивают разные краски и получают большое количество оттенков.
Преобразование информации из аналоговой формы в цифровую называют аналогово-цифровым преобразованием (АЦП).
Чем ближе цифровая информация приближается по качеству к аналоговой, тем больше вычислений приходится выполнять компьютеру, а значит, тем больше информации ему надо хранить и обрабатывать.
Чем мощнее компьютер, тем больше информации он может обработать в единицу времени. Чем быстрее компьютер обрабатывает информацию, тем выше качество изображения, лучше звук и точнее результаты расчетов, но тем дороже обходится людям прием, передача и обработка информации.
Органы чувств человека так устроены, что он способен принимать, хранить и обрабатывать аналоговую информацию. Многие устройства, созданные человеком, тоже работают с аналоговой информацией.
1. Телевизор — это аналоговое устройство. Внутри телевизора есть кинескоп. Луч кинескопа непрерывно перемещается по экрану. Чем сильнее луч, тем ярче светится точка, в которую он попадает. Изменение свечения точек происходит плавно и непрерывно.
2. Монитор компьютера тоже похож на телевизор, но это устройство цифровое. В нем яркость луча изменяется не плавно, а скачком (дискретно). Луч либо есть, либо его нет. Если он есть, мы видим яркую точку (белую или цветную). Если луча нет, мы видим черную точку. Поэтому изображения на экране монитора получаются более четкими, чем на экране телевизора.
3. Проигрыватель грампластинок — аналоговое устройство. Чем больше высота неровностей на звуковой дорожке, тем громче звучит звук.
4. Телефон — тоже аналоговое устройство. Чем громче мы говорим в трубку, тем выше сила тока, проходящего по проводам, тем громче звук, который слышит наш собеседник.
К цифровым устройствам относятся персональные компьютеры — они работают с информацией, представленной в цифровой форме. Цифровыми также являются музыкальные проигрыватели лазерных компакт-дисков, поэтому музыкальные компакт-диски можно воспроизводить на компьютере.
Недавно началось создание цифровой телефонной связи, а в ближайшие годы ожидается и появление цифрового телевидения. В некоторых городах Украины и России уже работают цифровые телевизионные станции. После того как телевидение станет цифровым, качество изображения на экране телевизора намного улучшится — оно станет ближе к качеству изображения на экране компьютерного монитора.
3. Хранение информации
Информация передается в виде сигналов. Когда мы разговариваем с другими людьми, то улавливаем звуковые сигналы. Если мы смотрим в окно, наш глаз принимает световые потоки, отраженные от объектов окружающей природы. Световой поток — это тоже сигнал. Хранение информации — это процесс фиксирования сообщения на материальном носителе. Устройство, предназначенное для хранения информации называют носителем информации. (Носитель — это материальная среда, используемая для записи и хранения сообщения). Носитель информации может быть разной природы: механический, магнитный, электрический, т.е. он может иметь вещественную или энергетическую природу. Носители информации различаются по форме представления информации, по принципу считывания, по типам материала. Информация запоминается в виде сигналов или знаков. С помощью микрофона и других устройств магнитофона звуковая информация записывается на магнитную ленту, т.е. на магнитной ленте хранится информация. С помощью магнитной головки магнитофона информация считывается с магнитной ленты. Информация записывается на носитель посредством изменения физических, химических или механических свойств окружающей среды. Запись и считывание информации осуществляется в результате физического воздействия с носителем информации записывающих и считывающих устройств. Примерами носителей для долгого сохранения сообщений могут быть хромосомы, мозг, камень, деревянная или металлическая поверхность, пергамент, бумага, фото- и киноплёнка, грампластинки, магнитная аудио- и видеоплёнка, магнитные и оптические диски и т.д.
А как же информация хранится? Для того чтобы информацию сохранить, ее надо закодировать. Любая информация всегда хранится в виде кодов. Когда мы что-то пишем в тетради, мы на самом деле кодируем информацию с помощью специальных символов. Эти символы всем знакомы — они называются буквами. И система такого кодирования тоже хорошо известна — это обыкновенная азбука. Жители других стран те же самые слова запишут по-другому (другими буквами) — у них своя азбука. Можно сказать, что у них другая система кодирования. В некоторых странах вместо букв используют иероглифы — это еще более сложный способ кодирования информации.
Можно кодировать и звуки. С одной из таких систем кодирования вы тоже хорошо знакомы: мелодию можно записать с помощью нот. Это не единственная система кодирования музыки. В давние времена на Руси музыку записывали с помощью так называемых «крюков» — это особая форма записи.
Хранить можно не только текстовую и звуковую информацию. В виде кодов хранятся и изображения. Если посмотреть на рисунок с помощью увеличительного стекла, то видно, что он состоит из точек — это так называемый растр. Координаты каждой точки можно запомнить в виде чисел. Цвет каждой точки тоже можно запомнить в виде числа. Эти числа могут храниться в памяти компьютера и передаваться на любые расстояния. По ним компьютерные программы способны изобразить рисунок на экране или напечатать его на принтере. Изображение можно сделать больше или меньше, темнее или светлее, его можно повернуть, наклонить, растянуть. Мы говорим о том, что на компьютере обрабатывается изображение, но на самом деле компьютерные программы изменяют числа, которыми отдельные точки изображения представлены в памяти компьютера.
Компьютеры предпочитают работать с цифровой информацией, а не с аналоговой. Так происходит потому, что цифровую информацию очень удобно кодировать, а значит, ее удобно хранить и обрабатывать.
Компьютер работает с информацией по принципу «разделяй и властвуй». Если это книга, то она делится на главы, разделы, абзацы, предложения, слова и буквы (то есть, символы). Компьютер отдельно работает с каждым символом. Если это рисунок, то компьютер работает с каждой точкой этого рисунка отдельно.
Источник
