Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Основные понятия темы «ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИЯ»
Информатика — это наука, изучающая природу информации, методы получения, хранения, обработки, передачи информации с использованием компьютерных технологий и средств коммуникации.
Структура информатики
Первоначально выделяли три взаимосвязанные части:
В национальном докладе России на II Международном конгрессе ЮНЕСКО "Образование и информатика" (Москва, 1996 г) была представлена структура предметной области информатики, в которой выделены следующие части:
Понятие информации
Понятие "информация" – базовое понятие информатики.
Существует два подхода к введению понятия «информация»:
С позиции субъективного (содержательного) подхода
Информация - это сведения, которые человек получает из окружающего мира.
В такой трактовке понятия "информация" важно для человека именно содержание, вложенное в сведения.
С позиции технического (кибернетического) подхода
Информация – это отражение внешнего мира с помощью знаков и сигналов.
Исходя из двух подходов:
Информация — это любая совокупность сигналов, которую некоторая система воспринимает из окружающей среды (входная информация), выдает в окружающую среду (выходная информация) или хранит в себе (внутренняя информация).
Свойства информации
Примеры:
объективной информации: Градусник показал +12º
необъективной информации: Сегодня на улице жарко.
Примеры:
достоверной информации: За летом следует осень.
недостоверной информации: Летнюю сессию студенты сдают в декабре.
Примеры:
полной информации: Информация в учебнике для подготовки к семинару.
неполной информации: Необходимые страницы в учебнике выдраны.
Примеры:
актуальной информации: Информация в шпаргалке по нужному вопросу на экзамене.
неактуальной информации: Информация в шпаргалке по нужному вопросу после сдачи экзамена.
Примеры:
полезной информации: Перечень экзаменов в предстоящую сессию.
бесполезной информации: Прогноз погоды на вчерашний день.
Примеры:
понятной информации: Информация в шпаргалке на русском языке по нужному вопросу на экзамене.
непонятной информации: Информация в шпаргалке на китайском языке по нужному вопросу на экзамене.
Классификация информации
Формы представления информации
Информация представима в одной из двух форм:
Непрерывная информация – это информация, представленная посредством непрерывных сигналов.
Примеры: температура воздуха, показания амперметра при измерении силы тока.
Дискретная информация – это информация, представленная посредством дискретных сигналов.
Примеры: показания электронных или механических часов, процесс чтения книги, в которой информация представлена в виде текста.
Измерение информации
Самая малая единица измерения информации БИТ.
С позиции содержательного (субъективного) подхода:
Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в 2 раза, несет 1 бит информации.
Неопределенность знаний о некотором событии – это количество возможных результатов события.
Пример. В руке человека ключ, которым определенную дверь можно либо открыть, либо нет.
Здесь неопределенность равна 2, т.к. два результата: ключ подходит и ключ не подходит.
Если ключом открыли дверь, то неопределенность стала равна 1, т.к. остался один случай: дверь открыли. Это значит, что неопределенность уменьшилась в 2 раза, т.е. открытие ключом двери несет в себе 1 бит информации.
Если ключом не открыли дверь, то неопределенность стала равна 1, т.к. остался один случай: дверь не открыли. Это значит, что неопределенность уменьшилась в 2 раза, т.е. не открытие ключом двери несет в себе 1 бит информации.
Чтобы различить эти две ситуации («открыли», «не открыли»), считают, что у бита два значения 1 (соответствует «открыли») и 0 (соответствует «не открыли»).
1 БИТ принимает два значения 0 или 1.
Примеры:
Для подсчета количества информации используется формула Хартли:
где i – количество бит информации,
N – неопределенность
С позиции кибернетического (технического) подхода:
Справедлива та же формула Хартли, но в ней:
i – количество бит информации, которые несет в себе 1 символ алфавита
N – мощность алфавита, т.е. количество символов в алфавите.
Количество информации, содержащееся в сообщении из К символов, вычисляется по формуле
K*i,
где К – количество символов в сообщении.
В компьютерах используется алфавит с мощностью N=256=28, значит вес одного символа i= 8 бит.
Более крупные единицы измерения количества информации
1 байт=8 бит
1 Кбайт (килобайт) = 210 байт=1024 байт
1 Мбайт (мегабайт) = 210 Кбайт = 1024 Кбайт = 220 байт
1 Гбайт (гигабайт) = 210 Мбайт = 1024 Мбайт = 230 байт
1 Тбайт (терабайт) = 210 Гбайт = 1024 Гбайт = 240 байт
1 Пбайт (петабайт) = 210 Тбайт = 1024 Тбайт = 250 байт
1 Экбайт (эксабайт) = 210 Пбайт = 1024 Пбайт = 260 байт
2i=N