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
PAGE 7
сообщение
анал связи
Приемник информации
Источник информации
Тема №2. Информация и информационные технологии
План:
Четкого определения термина "информация" не существует; есть множество вариантов, приведем некоторые из них.
Определение 1. Информация есть форма движения материи.
Определение 2. Информация - одна из трех составляющих основ мироздания наряду с материей и энергией.
Определение 3. Информация есть отражение реального мира, это сведения, которые один реальный объект содержит о другом реальном объекте.
Согласно последнему определению, понятие информации связывается с определенным объектом, свойства которого она отражает.
Информация о любом материальном объекте может быть получена путем наблюдения за этим объектом, вычислительного эксперимента над ним или путем логического вывода. В связи с этим информацию делят на доопытную, или априорную, и послеопытную, или апостериорную, полученную в результате проведенного эксперимента.
Информация передается с помощью сообщений. Под сообщением будем понимать различные средства общения людей.
Соответствие между сообщением и информацией не является взаимно однозначным. Для одной и той же информации могут существовать различные передающие ее сообщения. Сообщения, передающие одну и ту же информацию, образуют класс эквивалентных сообщений.
В то же время одно и то же сообщение может передавать совершенно различную информацию.
Таким образом, одно и то же сообщение, по-разному интерпретированное, может передавать разную информацию. Правило интерпретации может быть известно лишь ограниченному кругу лиц; существуют правила интерпретации для специальных языков.
Связь между сообщением и информацией особенно отчетлива в криптографии: никто посторонний не должен суметь извлечь информацию из передаваемого сообщения, иначе это означало бы, что он располагает "ключом".
В житейском смысле под информацией мы понимаем совокупность интересующих нас сведений, знаний, набор данных и т. д. Информация не может существовать без наличия источника и потребителя информации. Сообщение от источника к приемнику передается по средствам какой-нибудь среды, которая является каналом связи. Таким образом, с информацией связаны:
Основной источник и потребитель информации - это человек, поэтому можно сказать, что существует столько видов информации, сколько органов чувств у человека.
Информацию можно отнести к абстрактным понятиям. Однако ряд ее особенностей приближает информацию к материальному миру. Информацию можно получить, записать, передать, продать, купить, своровать, уничтожить, в конце концов, информация может устареть.
Чтобы сообщение было передано от источника к получателю, необходим носитель информации. Сообщение, передаваемое с помощью носителя информации, называется сигналом. В общем случае, сигнал – это изменяющийся во времени физический процесс. Этот процесс может иметь различные характеристики (электрический сигнал – напряжение, сила тока). Та из характеристик, которая используется для представления сообщений, называется параметром сигнала.
Существует два вида сигналов:
Информация бывает непрерывной или дискретной по времени или по величине. Информация может быть непрерывной по величине и дискретной по времени, или наоборот.
Непрерывная информация иначе аналоговая. На ней основаны аналоговые машины. На дискретной (цифровой информации) – цифровые вычислительные машины.
Из-за ограниченной точности чувственного восприятия и используемых измерительных приборов человек чаще всего воспринимает непрерывную информацию в дискретном виде.
В ряде случаев переход от непрерывного сигнала к дискретному дает значительные преимущества при хранении, передаче, обработки информации (взвешивание на весах). Любое сообщение может быть представлено как дискретное.
При оценке информации различают три аспекта: синтаксический, семантический и прагматический.
Синтаксический аспект связан со способом представления информации вне зависимости от ее смысловых и потребительских качеств и рассматривает формы представления информации для ее передачи и хранения (в виде знаков и символов). Данный аспект необходим для измерения информации. Информацию, рассмотренную только в синтаксическом аспекте, называют данными.
Семантический аспект передает смысловое содержание информации и соотносит ее с ранее имевшейся информацией.
Sп - тезаурусная мера получателя (смысловое содержание информации); Ic - семантическое количество информации. Тезаурус – это совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система. В зависимости от соотношения между смысловым содержанием информации S и тезаурусом пользователя Sп изменяется количество семантической информации Iс, воспринимаемой пользователем. Предельные случаи:
Максимальное количество информации потребитель получает при согласовании смыслового содержания сообщения со своим тезаурусом, когда поступающая информация понятна пользователю и несет ему ранее не известные сведения.
Прагматический аспект передает возможность достижения цели с учетом полученной информации.
где P0 - вероятность достижения цели до получения информации; P1 - вероятность достижения цели после получения информации; Iп - прагматическое количество информации; а > 1.
Случаи:
Свойства информации
Возможность и эффективность использования информации обусловливаются такими ос новными ее потребительскими показателями качества, как репрезентативность, содержательность, достаточность, доступность, актуальность, своевременность, точность, достоверность, устойчивость.
Репрезентативность информации связана с правильностью ее отбора и фор мирования в целях адекватного отражения свойств объекта. Важнейшее значение здесь имеют:
Нарушение репрезентативности информации приводит нередко к существенным ее погрешностям.
Содержательность информации отражает семантическую емкость, равную отношению количества семантической информации в сообщении к объему обрабатываемых данных.
С увеличением содержательности информации растет семантическая пропускная спо собность информационной системы, так как для получения одних и тех же сведений требу ется преобразовать меньший объем данных.
Достаточность (полнота) информации означает, что она содержит мини мальный, но достаточный для принятия правильного решения состав (набор показателей). Понятие полноты информации связано с ее смысловым содержанием (семантикой) и праг матикой. Как неполная, т.е. недостаточная для принятия правильного решения, так и избы точная информация снижает эффективность принимаемых пользователем решений.
Доступность информации восприятию пользователя обеспечивается выполнени ем соответствующих процедур ее получения и преобразования. Например, в информацион ной системе информация преобразовывается к доступной и удобной для восприятия пользователя форме. Это достигается, в частности, и путем согласования ее семантической формы с тезаурусом пользователя.
Актуальность информации определяется степенью сохранения ценности инфор мации для управления в момент ее использования и зависит от динамики изменения ее ха рактеристик и от интервала времени, прошедшего с момента возникновения данной информации.
Своевременность информации означает ее поступление не позже заранее на значенного момента времени, согласованного с временем решения поставленной задачи.
Точность информации определяется степенью близости получаемой информации к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т.п. Для информации, отображаемой цифровым кодом, известны четыре классификационных понятия точности:
Достоверность информации определяется ее свойством отражать реально суще ствующие объекты с необходимой точностью. Измеряется достоверность информации дове рительной вероятностью необходимой точности, т.е. вероятностью того, что отображаемое информацией значение параметра отличается от истинного значения этого параметра в пре делах необходимой точности.
Устойчивость информации отражает ее способность реагировать на изменения исходных данных без нарушения необходимой точности. Устойчивость информации, как и репрезентативность, обусловлена выбранной методикой ее отбора и формирования.
В заключение следует отметить, что такие параметры качества информации, как реп резентативность, содержательность, достаточность, доступность, устойчивость, целиком определяются на методическом уровне разработки информационных систем. Параметры ак туальности, своевременности, точности и достоверности обусловливаются в большей степе ни также на методическом уровне, однако на их величину существенно влияет и характер функционирования системы, в первую очередь ее надежность. При этом параметры акту альности и точности жестко связаны соответственно с параметрами своевременности и до стоверности.
Виды информации:
Место возникновения. По этому признаку информацию можно разделить на вход ную выходную, внутреннюю, внешнюю.
Входная информация — это информация, поступающая в фирму или ее подразде ления.
Выходная информация — это информация, поступающая из фирмы в другую фирму, организацию (подразделение).
Одна и та же информация может являться входной для одной фирмы, а для другой, ее вырабатывающей, выходной. По отношению к объекту управления (фирма или ее подразде ление: цех, отдел, лаборатория) информация может быть определена как внутренняя, так и внешняя.
Внутренняя информация возникает внутри объекта, внешняя информация — за пределами объекта.
Стадия обработки. По стадии обработки информация может быть первичной, вторич ной, промежуточной, результатной.
Первичная информация — это информация, которая возникает непосредственно в процессе деятельности объекта и регистрируется на начальной стадии.
Вторичная информация — это информация, которая получается в результате об работки первичной информации и может быть промежуточной и результатной.
Промежуточная информация используется в качестве исходных данных для последующих расчетов.
Результатная информация получается в процессе обработки первичной и про межуточной информации и используется для выработки управленческих решений.
Способ отображения. По способу отображения информация подразделяется на текс товую и графическую.
Текстовая информация — это совокупность алфавитных, цифровых и специаль ных символов, с помощью которых представляется информация на физическом носителе (бумага, изображение на экране дисплея).
Графическая информация — это различного рода графики, диаграммы, схемы, рисунки и т.д.
Стабильность. По стабильности информация может быть переменной (текущей) и по стоянной (условно-постоянной).
Переменная информация отражает фактические количественные и качественные характеристики производственно-хозяйственной деятельности фирмы. Она может меняться для каждого случая как по назначению, так и по количеству. Например, количество произ веденной продукции за смену, еженедельные затраты на доставку сырья, количество ис правных станков и т.п.
Постоянная (условно-постоянная) информация — это неизменная и многократно используемая в течение длительного периода времени информация. Постоянная информа ция может быть справочной, нормативной, плановой:
Функция управления. По функциям управления обычно классифицируют эконо мическую информацию. При этом выделяют следующие группы: плановую, норма тивно-справочную, учетную и оперативную (текущую).
Плановая информация — информация о параметрах объекта управления на буду щий период. На эту информацию идет ориентация всей деятельности фирмы.
Нормативно-справочная информация содержит различные нормативные и справочные данные. Ее обновление происходит достаточно редко.
Учетная информация — это информация, которая характеризует деятельность фирмы за определенный прошлый период времени. На основании этой информации могут быть проведены следующие действия: скорректирована плановая информация, сделан ана лиз хозяйственной деятельности фирмы, приняты решения по более эффективному управ лению работами и пр. На практике в качестве учетной информации может выступать информация бухгалтерского учета, статистическая информация и информация оперативно го учета.
Оперативная {текущая) информация — это информация, используемая в оперативном управлении и характеризующая производственные процессы в текущий (дан ный) период времени. К оперативной информации предъявляются серьезные требования по скорости поступления и обработки, а также по степени ее достоверности. От того, насколь ко быстро и качественно проводится ее обработка, во многом зависит успех фирмы на рынке.
Информационная технология есть совокупность конкретных технических и программных средств, с помощью которых мы выполняем разнообразные операции по обработке информации во всех сферах нашей жизни и деятельности. Иногда информационную технологию называют компьютерной технологией или прикладной информатикой.
Современная информационная технология опирается на достижения в области компьютерной техники и средства связи.
В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций — преобразований общественных отношений из-за кардинальных изменений в сфере обработ ки информации. Следствием подобных преобразований являлось приобретение человечес ким обществом нового качества.
Первая революция связана с изобретением письменности, что привело к гигантско му качественному и количественному скачку. Появилась возможность передачи знаний от поколения к поколениям.
Вторая (середина XVI в.) вызвана изобретением книгопечатания, которое радикаль но изменило индустриальное общество, культуру, организацию деятельности.
Третья (конец XIX в.) обусловлена изобретением электричества, благодаря которо му появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию в любом объеме.
Четвертая (70-е гг. XX в.) связана с изобретением микропроцессорной технологии и появлением персонального компьютера. На микропроцессорах и интегральных схемах со здаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные коммуникации). Этот период характеризуют три фундаментальные инновации:
■ переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;
■ миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;
■ создание программно-управляемых устройств и процессов.
Существует несколько точек зрения на развитие информационных технологий с использованием компьютеров, которые определяются различными признаками деления.
С появлением персонального компьютера начался новый этап развития информационной технологии. Основной целью становится удовлетворение персональных информационных потребностей человека как для профессиональной сферы, так и для бытовой.
Признак деления – вид задач и процессов обработки информации
1-й этап (60 - 70-е гг.) – обработка данных в вычислительных центрах в режиме коллективного пользования. Основным направлением развития информационной технологии являлась автоматизация операционных рутинных действий человека.
2-й этап (с 80х гг.) - создание информационных технологий, направленных на решение стратегических задач.
Признак деления – проблемы, стоящие на пути информатизации общества
1-й этап (до конца 60-х гг.) характеризуется проблемой обработки больших объемов данных в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств.
2-й этап (до конца 70-х гг.) связывается с распространением ЭВМ серии IBM / 360. Проблема этого этапа – отставание программного обеспечения от уровня развития аппаратных средств.
3-й этап (с начала 80-х гг.) – компьютер становится инструментом непрофессионального пользователя, а информационные системы – средством поддержки принятия его решений. Проблемы – максимальное удовлетворение потребностей пользователя и создание соответствующего интерфейса работы в компьютерной среде.
4-й этап (с начала 90-х гг.) – создание современной технологии межорганизационных связей и информационных систем. Проблемы этого этапа весьма многочисленны. Наиболее существенными из них являются:
Признак деления – преимущество, которое приносит компьютерная технология
1-й этап (с начала 60-х гг.) характеризуется довольно эффективной обработкой информации при выполнении рутинных операций с ориентацией на централизованное коллективное использование ресурсов вычислительных центров. Основным критерием оценки эффективности создаваемых информационных систем была разница между затраченными на разработку и сэкономленными в результате внедрения средствами. Основной проблемой на этом этапе была психологическая – плохое взаимодействие пользователей, для которых создавались информационные системы, и разработчиков из-за различия их взглядов и понимания решаемых проблем. Как следствие этой проблемы, создавались системы, которые пользователи плохо воспринимали и, несмотря на их достаточно большие возможности, не использовали в полной мере.
2-й этап (с середины 70-х гг.) связан с появлением персональных компьютеров. Изменился подход к созданию информационных систем – ориентация смещается в сторону индивидуального пользователя для поддержки принимаемых им решений. Пользователь заинтересован в проводимой разработке, налаживается контакт с разработчиком, возникает взаимопонимание обеих групп специалистов. На этом этапе используется как централизованная обработка данных, характерная для первого этапа, так и децентрализованная, базирующаяся на решении локальных задач и работе с локальными базами данных на рабочем месте пользователя.
3-й этап (с начала 90-х гг.) связан с понятием анализа стратегических преимуществ в бизнесе и основан на достижениях телекоммуникационной технологии распределенной обработки информации. Информационные системы имеют своей целью не просто увеличение эффективности обработки данных и помощь управленцу. Соответствующие информационные технологии должны помочь организации выстоять в конкурентной борьбе и получить преимущество.
Признак деления – виды инструментария технологии
1-й этап (до второй половины XIX в.) – “ручная” информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии – представление информации в нужной форме.
2-й этап (с конца XIX в.) – “механическая” технология, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон, оснащенная более совершенными средствами доставки почта. Основная цель технологии – представление информации в нужной форме более удобными средствами.
3-й этап (40-60-е гг. ХХ в.) – “электрическая” технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны.
Изменяется цель технологии. Акцент в информационной технологии начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания.
4-й этап (с начала 7-х гг.) – “электронная” технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы (ИПС), оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны информации для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической работы. Множество объективных и субъективных факторов не позволили решить стоящие перед новой концепцией информационной технологии поставленные задачи. Однако был приобретен опыт формирования содержательной стороны управленческой информации и подготовлена профессиональная, психологическая и социальная база для перехода на новый этап развития технологии.
5-й этап (с середины 80-х гг.) – “компьютерная” (“новая”) технология основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. НА этом этапе происходит процесс персонализации АСУ, который проявляется в создании систем поддержки принятия решений определенными специалистами. Подобные системы имеют встроенные элементы анализа и интеллекта для разных уровней управления, реализуются на персональном компьютере и используют телекоммуникации. В связи с переходом на микропроцессорную базу существенным изменениям подвергаются и технические средства бытового, культурного и прочего назначений. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети.