Определение информации и данных
Термин «информация» происходит от латинского «informatiо», что означает «разъяснение», «осведомление», «изложение».
Существует множество понятий информации: с точки зрения техники, математики, термодинамики, материалистической философии. В широком смысле информация – это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, людьми и устройствами. В более узком смысле информация – это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состояниях, которые уменьшают степень неопределенности и неполноты имеющихся о них знаний.
Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данных. Их различие в том, что данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности знаний о чем-либо, данные превращаются в информацию. Данные – это информация, закодированная определенным образом с целью передачи, хранения, обработки, хранения, поиска или изменения.
Основные виды информации
2.1. графическая или изобразительная-первый вид, для которого был реализован способ хранения информации об окружающем мире в виде наскальных рисунков, а позднее в виде картин, фотографий, схем, чертежей на бумаге, холсте, мраморе и др. материалах, изображающих картины реального мира;
2.2. числовая-количественная мера объектов и их свойств в окружающем мире; особенно большое значение приобрела с развитием торговли, экономики и денежного обмена; аналогично текстовой информации для ее отображения используется метод кодирования специальными символами — цифрами, причем системы кодирования (счисления) могут быть разными;
2.3. звуковая или акустическая- для этого вида был изобретен способ кодирования с использованием специальных символов, что делает возможным хранение ее аналогично графической информации;
2.4. текстовая-способ кодирования речи человека специальными символами — буквами, причем разные народы имеют разные языки и используют различные наборы букв для отображения речи; особенно большое значение этот способ приобрел после изобретения бумаги и книгопечатания;
2.5. видеоинформация- способ сохранения «живых» картин окружающего мира, появившийся с изобретением кино.
Единицы измерения
Для обработки компьютером любая информация кодируется с помощью цифр. Цифры представляются электрическими сигналами, с которыми работает компьютер. Для удобства различения в компьютере используют сигналы двух уровней. Один из них соответствует цифре 1, другой - 0. Цифры 1 и 0 называются двоичными. Они являются символами, из которых состоит язык, понимаемый и используемый компьютером. Т.о., любая информация в компьютере представляется с помощью двоичных цифр.
Наименьшей единицей информации является бит (от англ. binary digit (bit)).
Бит- это количество информации, необходимое для однозначного определения одного из двух равновероятных событий. Один бит информации получает человек, когда он узнает, опаздывает с прибытием нужный ему поезд или нет, был ночью мороз или нет, присутствует на лекции студент Иванов или нет и т.д.
В информатике принято рассматривать последовательности длиной 8 бит. Такая последовательность называется байтом. С помощью одного байта можно записать двоичные коды 256 (28) чисел от 0 до 255.
Единицы измерения информации:
1 байт=8 бит
1 килобайт (Кб) = 1024=210 байт
1 мегабайт (Мб) = 1024 килобайт
1 гигабайт (Гб) = 1024 мегабайт
1 терабайт (Тб) = 1024 гигабайт
Свойства информации
1. Репрезентативность информации связана с правильностью ее отбора и формирования в целях адекватного отражения свойств объекта. Важнейшее значение здесь имеют: правильность концепции, на базе которой сформулировано исходное понятие; обоснованность отбора существенных признаков и связей отображаемого явления. Нарушение репрезентативности информации приводит нередко к существенным ее погрешностям.
2. Эргономичность - свойство, характеризующие удобство формы или объёма информации с точки зрения данного потребителя.
3. Достаточность (полнота) информации означает, что ее состав (набор показателей) минимален, но достаточен для принятия правильного решения.\
4. Доступность информации восприятию пользователя обеспечивается выполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования. Например, в информационной системе информация преобразуется к доступной и удобной для восприятия пользователем форме.
5. Актуальность информации определяется степенью сохранения ценности информации для управления на момент использования и зависит от динамики изменения ее характеристик, а также от интервала времени, прошедшего с момента возникновения данной информации.
6. Своевременность информации означает ее поступление не позже заранее назначенного момента времени, согласованного с временем решения поставленной задачи.
7. Точность информации определяется степенью близости получаемой информации к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т.д.
8. Достоверность информации определяется ее свойством отражать реально существующие объекты с необходимой точностью.
9. Устойчивость информации отражает ее способность реагировать на изменения исходных данных без нарушения необходимой точности.
10. Релевантность - способность информации соответствовать нуждам потребителя.
11. Защищенность - свойство, характеризующие невозможность несанкционированного использования или изменения информации.
Носители информации
Носи́тель информа́ции (информацио́нный носи́тель) — любой материальный объект или среда, содержащий (несущий) информацюи, способный достаточно длительное время сохранять в своей структуре занесённую в/на него информацию.
В роли носителя могут выступать бумага, фотопленка, клетки мозга, перфокарты, перфоленты, магнитные ленты и диски или ячейки памяти компьютера. Современная техника предлагает все новые и новые разновидности носителей информации. Для кодирования информации в них используются электрические, магнитные и оптические свойства материалов.
В современном обществе можно выделить три основных вида носителей информации:
1) Перфорационные – имеют бумажную основу, информация заносится в виде пробивок в соответствующей строке и столбце. Объем информации – 800 бит или 100 КБ;
2) Магнитные – в качестве них используются гибкие магнитные диски и кассетные магнитные ленты;
3) оптические.
К носителям информации относят:
- магнитные диски;
- дискеты - портативный магнитный носитель информации, используемый для многократной записи и хранения данных сравнительно небольшого объема. Запись и считывание осуществляется с помощью специального устройства - дисковода;
- магнитные ленты - носитель магнитной записи, представляющий собой тонкую гибкую ленту, состоящую из основы и магнитного рабочего слоя;
- оптические диски - носитель информации в виде диска с отверстием в центре, информация с которого считывается с помощью лазера. Изначально компакт-диск был создан для цифрового хранения аудио, однако в настоящее время широко используется как устройство хранения данных широкого назначения;
- flash память - разновидность твердотельной полупроводниковой энергонезависимой перезаписываемой памяти. Флэш-память может быть прочитана сколько угодно раз, но писать в такую память можно лишь ограниченное число раз (обычно около 10 тысяч раз). Стирание происходит участками, поэтому нельзя изменить один бит или байт без перезаписи всего участка.
Все носители можно разделить на:
1.Человекочитаемые (документы).
2.Машиночитаемые (машинные) – для промежуточного хранения информации (диски).
3.Человекомашиночитаемые – комбинированные носители узкоспециального назначения (бланки с магнитными полосками).
Однако быстрое развитие средств вычислительной техники стерло грань между 1ой и 3ей группой – появился сканер, который позволяет вводить информацию с документов в память ЭВМ.
Все имеющиеся в настоящее время носители информации могут подразделяться по различным признакам. В первую очередь, следует различать основную память (энергозависимую), участвующую только в процессе обработки информации, и внешнюю (энергонезависимую).Внешняя память выполняет функции хранения исходных, промежуточных и окончательных данных в процессе обработки информации, архивного хранения данных и переноса информации с одного компьютера на другой. В каждом из этих случаев применяются свои виды внешней памяти.
Энергонезависимые накопители подразделяют:
1. по виду записи:
– магнитные накопители (жесткий диск, гибкий диск, сменный диск);
– магнитно-оптические системы, называемые также МО;
– оптические, такие, как CD (Compact Disk, Read Only Memory) или DVD (Digital Versatile Disk);
2. по способам построения:
– вращающаяся пластина или диск (как у жесткого диска, гибкого диска, сменного диска, CD, DVD или MО);
– ленточные носители различных форматов;
– накопители без подвижных частей (например, Flash Card, RAM (Random Access Memory), имеющие ограниченную область применения из-за относительно небольших объемов памяти по сравнению с вышеназванными).
Если требуется быстрый доступ к информации, как, например, при выводе или передаче данных, то используются носители с вращающимся диском. Для архивирования, выполняемого периодически (Backup), наоборот, более предпочтительными являются ленточные носители. Они имеют большие объемы памяти в сочетании с невысокой ценой, правда, при относительно невысоком быстродействии.
Носители информации в быту, науке (библиотеки), технике (скажем, для нужд связи), общественной жизни (СМИ) применяются для:
- записи
- хранения
- чтения
- передачи (распространения)
- создания произведений компьютерного искусства
От свойств носителя нередко зависят такие свойства информации, как полнота, доступность и достоверность. Задача преобразования данных с целью смены носителя является одной из основных задач информатики.
Перерабатываемая информация связана с различными материальными носителями, однако главную роль в информационных технологиях играет не сам носитель, а связанная с ним информация.
Операции, которые выполняются над данными
Процессы, связанные с поиском, хранением, передачей, обработкой и использованием информации, называются информационными.
В ходе информационного процесса данные преобразуются из одного вида в другой. Обработка данных включает в себя следующие операции.
Поиск данных – это процесс извлечения необходимой информации.
Сбор данных — накопление информации с целью обеспечения достаточной полноты для принятия решений.
Формализация данных — приведение данных, поступающих из разных источников, к одинаковой форме для того, чтобы сделать их сопоставимыми между собой.
Сортировка данных — упорядочивание данных по заданному признаку с целью удобства их использования; сортировка данных повышает доступность информации.
Фильтрация данных — отсеивание лишних данных, в которых нет необходимости для принятия решений; при этом достоверность и адекватность данных должны возрастать.
Хранение информации – это процесс поддержания исходной информации в виде, обеспечивающем выдачу данных по запросам конечных пользователей в установленные сроки.
Архивация данных — организация хранения данных в компактной сжатой форме; архивация данных повышает общую надежность информационного процесса и используется для снижения затрат по хранению данных.
Защита данных — комплекс организационных, правовых и технических мер, направленных на предотвращение угроз информационной безопасности и устранению их последствий.
Преобразование данных — перевод данных из одной формы в другую; преобразование данных часто связано с изменением типа носителя.
Прием и передача данных — процессы, осуществляемые между участниками информационного процесса; при этом источник данных в информатике принято называть сервером, а потребителя — клиентом.
Список литературы
1. Н.В. Макарова, В.Б. Волков. Информатика: учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2011
2. Е. В. Михеева, О. И.Титова. Информатика: учебник для сред. проф. образования. 2007 (электронный ресурс)
3. studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2018 год. (электронный ресурс)
4. dic.academic.ru - Академик, 2000-2017. (электронный ресурс)
5. www.mindmeister.com. (электронный ресурс)
