Информатика как наука
Информатика – это наука, изучающая все аспекты получения, хранения, обработки, передачи и использования информации.
Понятие информации – одно из самых фундаментальных понятий в современной науке.
Что нам стоит дом построить?
А для того, чтобы построить дом:
- Нам нужны различные строительные материалы – вещество;
- Энергия машин и людей;
- Чертежи, знания и опыт строителей – информация.
То есть вещество, энергия и информация – это фундаментальные сущности всех явлений нашего мира.
Сегодня мы поговорим об информации.
К слову «информация» люди привыкли очень давно.
Термин «информация» происходит от латинского слова informatio, что означает «сведения, разъяснения, изложение».
Информация – это настолько общее и глубокое понятие, что его нельзя объяснить одной фразой. В это слово вкладывается различный смысл в технике, науке и житейских ситуациях.
Информация в неживой природе
В неживой природе информация является мерой упорядоченности системы по шкале «хаос – порядок».
Рассмотрит замкнутый сосуд.
Поместим в одну половину сосуда газ. Что произойдет через некоторое время? В результате хаотического движения молекулы газа равномерно заполнят весь сосуд. Если, в начале все было упорядоченно, молекулы газа находились только в левой части сосуда, то через некоторое время молекулы газа перемешаются с молекулами воздуха и «порядка не будет». Информация при этом уменьшается. Значит, в замкнутой системе при переходе от порядка к хаосу информация уменьшается.
Но Вселенная является открытой динамически развивающейся системой, в которой происходят процессы усложнения структуры. Из Большого взрыва образовалась наша вселенная, т.е из хаоса гигантских облаков пыли и газа сформировались сложные структуры – галактики. Информация при этом увеличилась.
Итак, в неживой природе информация является мерой упорядоченности системы по шкале «хаос – порядок».
Информация в живой природе – мера увеличения сложности живых организмов
С тех пор, как на Земле возникла жизнь, идет саморазвитие живой природы, т.е. повышение сложности и разнообразия живых организмов.
Животные поедают растения и используют растительные органические молекулы в качестве строительного материала при создании еще более сложных молекул.
Информация для человека
Человек существует в «море» информации. Что же такое информация для человека?
Информация для человека – это знания, которые он получает из различных источников и во многих формах.
Способы восприятия информации:
Поведение человека, так же как и животных, строится на основе анализа информационных сигналов из окружающего мира с помощью органов чувств.
Виды информации
Наибольшее количество информации обычный человек получает с помощью зрения, около 9% - с помощью слуха и только 1% с помощью других органов чувств.
Полученную информацию человек хранит в памяти, обрабатывает ее с помощью мышления и использует для управления своим поведением и достижения целей.
Например, при переходе дороги человек видит сигналы светофора и движущиеся автомобили, анализирует полученную информацию и выбирает безопасный вариант перехода.
Информационные процессы
Для хранения информации служат различные сооружения: библиотеки, архивы, музеи, храмы и т.д.
И различные носители: глиняные таблички, берестяные грамоты, книги, фильмы, пластинки, дискеты, диски и др.
Причем хранить информацию человек может и в собственной памяти, в уме. Это сведения, которые мы всегда помним, они всегда нам доступны. Например, таблица умножения, домашний адрес и т.д.
Память человека можно назвать оперативной памятью (быстрой). Заученные знания воспроизводятся человеком мгновенно. Её еще можно назвать внутренней памятью. Записные книжки, справочники, энциклопедии назовем внешними хранилищами информации. Книги, записи можно рассматривать как расширение памяти, как внешнюю память. Чтобы воспользоваться информацией из книги, надо найти книгу, нужную страницу, прочитать. Т.е. внешняя память медленная, но надежная, т.к. оперативную информацию человек может забыть.
Внутренняя (оперативная) память – маленькая по объему, быстрая.
Внешняя память – большая по объему, медленная.
Передача информации
При передаче информации всегда есть источник информации, приемник информации. Между источником и приемником есть канал связи, по которому информация передается в виде сообщения.
Давайте рассмотрим пример. Вы получили телеграмму. В ней одно слово «Еду».
Источник – отправитель, приемник – вы, канал связи – телеграф (по проводам), сообщение – тест телеграммы.
Но сможете ли вы понять это сообщение, если у вас нет предварительной информации: кто едет, когда, на каком поезде и т.д?
Значит, для того, чтобы понять полученное сообщение, надо, чтобы оно было на понятном языке и у вас была предварительная (априорная) информация.
априорная информация - предварительная
Обработка информации
Человеку почти непрерывно приходится заниматься обработкой информации.
Обработка информации – это процесс изменения информации, который осуществляется в живой или искусственной системе.
Здесь различают входную и выходную информацию.
Пример: решение математической задачи.
Входная информация – условие задачи;
Обработка информации – решение задачи;
Выходная информация – ответ.
Компьютер – это универсальное средство для хранения, передачи и обработки информации.
Обработка информации
Человеку почти непрерывно приходится заниматься обработкой информации.
Обработка информации – это процесс изменения информации, который осуществляется в живой или искусственной системе.
Здесь различают входную и выходную информацию.
Пример: решение математической задачи.
Входная информация – условие задачи;
Обработка информации – решение задачи;
Выходная информация – ответ.
Компьютер – это универсальное средство для хранения, передачи и обработки информации.
