Для вимірювання довжини є такі одиниці, як міліметр, сантиметр, метр, кілометр. Відомо, що маса вимірюється в грамах, кілограмах, центнерах і тоннах. Біг часу виражається в секундах, хвилинах, годинах, днях, місяцях, роках, століттях. Комп'ютер працює з інформацією і для виміру її обсягу також є відповідні одиниці виміру.
Біт і байт - мінімальні одиниці виміру інформації
Ми вже знаємо, що комп'ютер сприймає всю інформацію.
біт- це мінімальна одиниця виміру інформації, відповідна однієї двійковій цифрі ( «0» або «1»).
Біт - це тільки 0 ( «нуль») або тільки 1 ( «одиничка»). За допомогою одного біта можна записати два стану: 0 (нуль) або 1 (один). Біт - це мінімальна комірка пам'яті, менше не буває. У цьому осередку може зберігатися або нулик, або одиничка.
байтскладається з восьми біт. Використовуючи один байт, можна закодувати один символ з 256 можливих (256 = 2 8). Таким чином, один байт дорівнює одному символу, тобто 8 бітам:
1 символ = 8 бітам = 1 байту.
Буква, цифра, розділовий знак - це символи. Одна буква - один символ. Одна цифра - теж один символ. Один розділовий знак (або точка, або кома, або знак питання і т.п.) - знову один символ. Один пробіл також є одним символом.
Крім біта і байта, звичайно ж, є й інші, більш великі одиниці виміру інформації.
Таблиця байтів:
1 байт = 8 біт
1 Кб (1 кілобайт) = 2 10 байт = 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 байт =
= 1024 байт (приблизно 1 тисячу байт - 10 3 байт)
1 Мб (1 мегабайт) = 2 20 байт = 1024 кілобайт (приблизно 1 мільйон байт - 10 6 байт)
1 Гб (1 гігабайт) = 2 30 байт = 1024 мегабайт (приблизно 1 мільярд байт - 10 9 байт)
1 Тб (1 терабайт) = 2 40 байт = 1024 гігабайт (приблизно 10 12 байт). Терабайт іноді називають тонна.
1 Пб (1 петабайт) = 2 50 байт = 1024 терабайт (приблизно 10 15 байт).
1 ексабайт= 2 60 байт = 1024 петабайт (приблизно 10 18 байт).
1 зеттабайт= 2 70 байт = 1024 ексабайт (приблизно 10 21 байт).
1 йоттабайт= 2 80 байт = 1024 зеттабайт (приблизно 10 24 байт).
У наведеній вище таблиці ступеня двійки (2 10, 2 20, 2 30 і т.д.) є точними значеннями кілобайт, мегабайт, гігабайт. А ось ступеня числа 10 (точніше, 10 3, 10 6, 10 9 і т.п.) будуть вже приблизними значеннями, округленими в сторону зменшення. Таким чином, 2 10 = 1024 байта представляє точне значення кілобайт, а 10 3 = 1000 байт є приблизними значенням кілобайт.
Таке наближення (або округлення) цілком допустимо і є загальноприйнятим.
Нижче наводиться таблиця байтів з англійськими скороченнями (в лівій колонці):
1 Kb ~ 10 3 b = 10 * 10 * 10 b = 1000 b - кілобайт
1 Mb ~ 10 6 b = 10 * 10 * 10 * 10 * 10 * 10 b = 1 000 000 b - мегабайт
1 Gb ~ 10 9 b - гігабайт
1 Tb ~ 10 12 b - терабайт
1 Pb ~ 10 15 b - петабайт
1 Eb ~ 10 18 b - ексабайт
1 Zb ~ 10 21 b - зеттабайт
1 Yb ~ 10 24 b - йоттабайт
Вище в правій колонці наведені так звані «десяткові приставки», які використовуються не тільки з байтами, але і в інших областях людської діяльності. Наприклад, приставка «кіло» в слові «кілобайт» означає тисячу байт. У випадку з кілометром вона відповідає тисячі метрів, а в прикладі з кілограмом вона дорівнює тисячі грам.
Далі буде…
Виникає питання: чи є продовження у таблиці байтів? У математиці є поняття нескінченності, яке позначається як перевернута вісімка: ∞.
Зрозуміло, що в таблиці байтів можна і далі додавати нулі, а точніше, ступеня до числа 10 таким чином: 10 27, 10 30, 10 33 і так до нескінченності. Але навіщо це треба? В принципі, поки вистачає терабайт і петабайт. У майбутньому, можливо, вже мало буде і йоттабайт.
Наостанок парочка прикладів по пристроях, на які можна записати терабайти і гігабайти інформації.
Є зручний «терабайтнік» - зовнішній жорсткий диск, який підключається через порт USB до комп'ютера. На нього можна записати терабайт інформації. Особливо зручно для ноутбуків (де зміна жорсткого дискабуває проблематична) і для резервного копіювання інформації. Краще заздалегідь робити резервні копії інформації, а не після того, як все пропало.
Флешки бувають 1 Гб, 2 Гб, 4 Гб, 8 Гб, 16 Гб, 32 Гб, 64 Гб і навіть 1 терабайт.
ІНФОРМАЦІЯ, ІНФОРМАТИКА ТА ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ
Лекція 2. ІНФОРМАЦІЯ
1. Визначення поняття інформація
Поняття «інформація» - первинне і невизначені поняття (як, наприклад «точка» в геометрії, «безліч» в математиці).
Спочатку сенс слова «інформація» трактувався як щось властиве тільки людській свідомості та спілкування - знання, відомості, звістки. Потім сенс цього слова почав розширюватися і узагальнюватися. Так, одним з загальних властивостей матерії (поряд з рухом, розвитком, простором, часом і ін.) Було визнано відображення, що полягає в здатності адекватно відображати одним реальним об'єктом інші реальні об'єкти, а сам факт відображення одного об'єкта в іншому і означає присутність в ньому інформації про що відображається об'єкті. Якщо стану одного об'єкта знаходяться відповідно до станами іншого об'єкта (наприклад, відповідність між положенням стрілки вольтметра і напругою на його клемах або відповідність між нашим відчуттям і реальністю), то один об'єкт відображає інший, т. Е. Містить інформацію про інше. Вищої, специфічною формою відображення є свідомість людини.
Особливістю поняття «інформація» є його універсальність - воно використовується в усіх без винятку сферах людської діяльності: в філософії, природничих і гуманітарних науках, в біології, медицині, в психології людини і тварин, в соціології, мистецтві, в техніці і економіці, а також у повсякденному житті.
Аж до початку ХХ століття слово «інформація» не зустрічалося ні в одному періодичному виданні, Ні в одному тлумачному словнику. У Росії воно з'являється лише в «Тлумачному словнику російської мови» за редакцією Н. Д. Ушакова, виданому в 1935, і визначається як дію з дієслова «інформувати», як інформування про що-небудь.
У звичайному розмовному мовою слово «інформація» з'явилося набагато раніше. Воно прийшло з латинської, мало ходіння в основному в журналістських колах і означало процес інформування про найважливіші події(Війни, коронації, географічні відкриття і т. П.) В життя суспільства. У цьому ж значенні за часів Петра I воно прийшло в російську мову (в основному - в офіційний).
Широко в розмовній мові це слово з'явилося в сорокових роках 20-го століття одночасно з перенесенням його основного значення з дієслівної форми (процесу інформування) на предметну, на утримання переданих при такому інформуванні відомостей. В цей же час воно все частіше і частіше з'являється в наукових публікаціях і технічних текстах, набуваючи статусу наукового терміна, а пізніше - загальнонаукової категорії. Така його трансформація пов'язана з соціальним розвитком і викликаним ним технічним прогресом, який, в свою чергу, це розвиток прискорив. Людська спільнота, нарешті, усвідомило, що його розвиток - це залучення в орбіту громадських (в основному - виробничих) відносин все більш масштабних технічних комплексів, побудова та використання яких вимагає не тільки величезних матеріальних і енергетичних витрат, але і все зростаючих обсягів знань.
Саме синонімом слова «знання» стало слово «інформація» в формується науці про інформацію. Тоді інформатика зводилася до інвентаризації, структурування і впорядкування досягнень науки і техніки, до створення умов своєчасного про них інформування (у формі бібліографії, каталогів, бібліотечних картотек, реферативних журналів, довідників і т.п.) зацікавлених в цьому соціальних суб'єктів, що забезпечувало швидкий пошук потрібних знань, їх доступність з метою ефективного використання в особистих і суспільних інтересах.
Вперше поняття «інформація» як науковий термін використав статистик біолог Фріш. Термін інформація наводиться також у книзі Н.Вінера «Кібернетика», проте лише у вузькому сенсі - як «кількість інформації», причому не будь-який інформації, а кодованої. В даний час термін інформація використовується в побуті, на виробництві, в науці, освіті, технічній літературі і ін. При цьому, зміст терміну «інформація» настільки широкий, що приходить в суперечність з контекстним змістом. Були спроби дати фундаментальне, універсальне тлумачення цього терміна, яке відображає його світоглядний, філософський сенс поряд з такими філософськими категоріями як речовина і енергія. І якщо два останніх поняття відображають матеріальний світ, то на противагу цьому термін «інформація» зв'язується з ідеальними, нематеріальними субстанціями. Інформація - це зміст повідомлення, сигналу, пам'яті, а також відомості, що містяться в повідомленні, сигналі або пам'яті.
Хоча багато хто вважає, що інформація поряд з матерією і енергією є первинним поняттям світу і не може бути визначена, існує безліч визначення терміна "інформація".
Енциклопедія Вікіпедія видає з цього приводу наступне:
інформація(Від лат. Informatio):
- інформування, роз'яснення, виклад);
- відомості (повідомлення, дані) незалежно від форми їх подання;
- абстрактне поняття, що має безліч значень, в залежності від контексту.
Тлумачний словник російської мови Ожегова призводить два визначення слова «інформація»:
– інформація- відомості про навколишній світ і що протікають в ньому процесах, що сприймаються людиною або спеціальним пристроєм.
(А тварини-птиці, риби-комахи, яким спеціальним пристроєм сприймають інформацію?!)
– інформація- повідомлення, що інформують про стан справ, про стан чого-небудь. (Науково-технічна і газетна інформації, засоби масової інформації - преса, радіо, телебачення, кіно).
(А космічні об'єкти (зірки, галактики, комети) теж обмінюються інформацією через засоби масової комунікації ?! А інформація, що циркулює в мурашнику, відбивається в місцевих газетах ?!)
– інформація- внесена взаємодією в структуру однієї (що відображає) матеріальної системи чуже їй зміст, яке виглядає спотвореннями її нормальної структури і характеризує зовсім іншу (що відображається) матеріальну систему.
Інформація - результат взаємодії матеріальних систем. Вона об'єктивно існує в будь-якій матеріальній системі в формі чужих для сутності цієї системи її структурних особливостей. Змістом цієї інформації є особливості інших матеріальних систем - систем, які при взаємодії з першою, її структуру спотворили згідно цим своїм особливостями.
Відповідно до економічного словника:
інформація(Informatio - інформувати) - 1) будь-яке повідомлення про що-небудь; 2) відомості, дані, значення економічних показників, що є об'єктами зберігання, обробки і передачі і використовуються в процесі аналізу і вироблення економічних рішень в управлінні; 3) один з видів ресурсів, використовуваних в економічних процесах, отримання якого вимагає витрат часу і інших видів ресурсів, у зв'язку з чим ці витрати слід включати у витрати виробництва та обігу; 4) одна з трьох фундаментальних субстанцій (речовина, енергія, інформація), що становлять сутність світобудови і охоплюють будь-який продукт розумової діяльності, перш за все - знання, образи.
Згідно з офіційними джерелами
За російським ГОСТу 7.0-99:
інформація- відомості, що сприймаються людиною / або спеціальними пристроями як віддзеркалення фактів матеріального або духовного світу в процесі комунікації.
За російським федеральним законом від 27 липня 2006 року № 149-ФЗ «Про інформацію, інформаційні технології і про захист інформації» (Стаття 2):
інформація- відомості (повідомлення, дані) незалежно від форми їх подання.
Головний науковий центр СРСР в області наукової інформації - ВІНІТІ свого часу дав таке визначення:
інформація- об'єктивний зміст зв'язку між взаємодіючими матеріальними об'єктами, що виявляється в зміні станів цих об'єктів.
(Нарешті, людина зникла з визначення інформації
).
Різні енциклопедії та словники дають різні визначення інформації.
інформація- продукт взаємодії даних і методів, розглянутий в контексті цієї взаємодії.
інформація- одне з найбільш загальних понять науки, що позначає деякі відомості, сукупність яких-небудь даних, знань і т.п.
інформація- відомості, що передаються людьми усним, письмовим або іншим способом (за допомогою умовних сигналів, технічних засобів і т. Д.); поняття, що включає обмін відомостями між людьми, людиною і автоматом, автоматом і автоматом; обмін сигналами в тваринному і рослинному світі; передачу ознак від клітини до клітини, від організму до організму.
інформація: 1. Повідомлення про стан справ де-небудь, про стан чого-небудь. 2. Відомості про навколишній світ і що протікають у ньому, сприймаються людиною або спеціальними пристроями. Обмін такими відомостями між людьми і спеціальними пристроями. Обмін сигналами в тваринному і рослинному світі. 3. Те ж, що: інформування.
інформація- 1) Повідомлення про деяке стан справ, що передається людьми. 2) Величина зменшує невизначеність в результаті отримання повідомлення. 3) Керуючі сигнали в єдності їх синтаксичні, семантичні і прагматичні характеристики. 4) Міра різноманітності в об'єктах і процесах і т. Д.
Поняття «інформація» використовується в різних науках, при цьому в кожній науці термін «інформація» пов'язаний з різними системами понять.
Інформація в біології: Біологія вивчає живу природу і поняття «інформація» зв'язується з доцільним поведінкою живих організмів. В живих організмах інформація передається і зберігається за допомогою об'єктів різної фізичної природи (стан ДНК), які розглядаються як знаки біологічних алфавітів. Генетична інформація передається у спадок і зберігається у всіх клітинах живих організмів.
Філософський підхід: Інформація - взаємодія, відображення, пізнання.
кібернетичний підхід: Інформація - характеристики керуючого сигналу, що передається по лінії зв'язку. Це та частина знань, яка використовується для орієнтування, активної дії, управління, тобто з метою збереження, вдосконалення, розвитку системи (Н. Вінер). В теорії управління як інформації розглядаються ті повідомлення, які система отримує із зовнішнього світу в процесі пристосування. Інформація зменшує загальну невизначеність і інформаційну ентропію; вона доступна виміру як міра усунення невизначеності в системі.
юридичний підхід: Інформація - один з видів об'єктів цивільних прав, передбачених ст.128 ГК РФ. У самому Цивільному кодексі немає визначення поняття інформації та передбачений захист тільки для більш вузького об'єкта даного виду - службової та комерційної таємниці. Відповідно до федеральним законом«Про інформацію, інформатизації і захисту інформації» від 20.02.1995. Інформація являє собою відомості про осіб, предмети, факти, події, явища і процеси, незалежно від форми їх подання.
Відомі такі підходи до визначення інформації:
- традиційний (звичайний): інформація- відомості, знання, повідомлення про стан справ, які людина сприймає з навколишнього світу за допомогою органів почуттів (зору, слуху, смаку, нюху, дотику)
. Тут інформація - відомості про осіб, предмети, факти, події, явища і процеси незалежно від форми їх подання.
- імовірнісний: І нформация- це відомості про об'єкти і явищах довкілля, Їх параметрах, властивості і стан, які зменшують наявну про них ступінь невизначеності і неповноти знань
.
- для людини: інформація- це знання, які він отримує з різних джерел за допомогою органів почуттів
.
У побуті інформацією називають будь-які дані або відомості, які кого-небудь цікавлять. Наприклад, повідомлення про які-небудь події, про чию-небудь діяльності і т.п. " інформувати"В цьому сенсі означає" повідомити щось, невідоме раніше".
У техніці під інформацією розуміють повідомлення, передані у формі знаків або сигналів. стосовно до комп'ютерній обробці даних під інформацією розуміють деяку послідовність символічних позначень (букв, цифр, закодованих графічних образів і звуків і т.п.), яка несе смислове навантаження і подану в зрозумілому комп'ютера вигляді. Кожен новий символ в такій послідовності символів збільшує інформаційний обсяг повідомлення.
Наведемо набір різних визначень інформації:
інформація- це не речовина і не енергія, це інформація (Н. Вінер)
інформація- позначення змісту, отриманого з зовнішнього світу в процесі нашого пристосування до нього і пристосування до нього наших почуттів (Н. Вінер)
інформація- міра організованості системи, так само ентропія системи є міра дезорганизованности системи. (Н. Вінер)
інформація- знята невизначеність наших знань про щось (К. Шеннон)
інформація- міра зміни в часі і просторі структурного розмаїття систем (К.Шеннон);
інформація- міра зміни в часі і просторі структурного розмаїття систем (Ешбі).
інформація- знання, передані кимось іншим або придбані шляхом власного дослідження чи вивчення;
інформація- відомості, що містяться в даному повідомленні і розглядаються як об'єкт передачі, зберігання і обробки; відомості, звістки, в науково-технічних додатках - то, що має на собі сигнал
інформація- нематеріальна складова матеріального світу.
інформація- міра скорочення невідомості;
інформація- міра упорядкованості матерії;
інформація- відомості про об'єкти і явища навколишнього середовища, їх параметри, властивості і стан, які зменшують наявну про них ступінь невизначеності, неповноти знань (Н.В. Макарова);
інформація- заперечення ентропії (Леон Брілюена);
інформація- міра складності структур (Моль);
інформація- відбите різноманітність (Урсул);
інформація- зв'язку, встановлені між впливом і реакцією на нього;
інформація- зміст процесу відображення (Тузов);
інформація- ймовірність вибору (Яглом); Інформація - те, що змінює нас (Грегорі Бейтсон);
інформація- суть уявлення факту (або послання) для одержувача (Хорнунг);
інформація- зв'язку, встановлені між впливом і реакцією на нього (Дьомін А.І.);
інформація- семантичне відображення буття в мовній (знакової) формі, що створюється і актуалізовуване в комунікаціях у вигляді повідомлення, що розуміється в контексті певної соціокультури. Вищою формою інформації є знання - організована і має цінність інформація.
інформація- міра визначеності, яку живі об'єкти або їх частини вносять у взаємодії живих об'єктів, їх частин, елементів зовнішнього середовища в процесі синтезу живих об'єктів.
інформація- вербальна конвенціональна категорія колективного знання людей, що визначає певну властивість взаємодії явищ природи, які визначаються людиною, при якому учасники взаємодії існують в обставинах визначають взаємодію, представлених свідками взаємодії, здатних визначати причину і наслідок взаємодії і звідси наділяти учасників взаємодії характеристикою джерела або приймача інформації (Дьомін А.І.).
інформація- ступінь зміни знань суб'єкта, тобто відомої йому структурованої сукупності відомостей, які висловлюються через його внутрішню структуру (С. Расторгуєв).
інформація- універсальна властивість матерії, що представляє собою поширення в просторі і часі утримання об'єктів (явищ) дійсності за допомогою об'єктивно існуючих носіїв різної природи (І. М. Льовкін).
інформація- дані, організовані таким чином, що мають сенс для має з ними справу людини ».
інформація- 1) відомості, повідомлення про що-небудь, що передається людьми; 2) зменшується, знижується невизначеність в результаті отриманих відомостей; 3) передача, відображення різноманітності;
інформація- відомості, що сприймаються людиною / або спеціальними пристроями як віддзеркалення фактів матеріального або духовного світу;
інформація- це розуміння (сенс, уявлення, інтерпретація), що виникає в апараті мислення людини після отримання ним даних, взаємопов'язані з попередніми знаннями і поняттями.
інформація- зміст повідомлення або сигналу, відомості, що розглядаються в процесі їх передачі або сприйняття; одна з вихідних загальнонаукових категорій, що відображає структуру матерії і способи її пізнання, несвідомих до інших, більш простих понять.
інформація- 1) щось сказане, новини; знання, отримане будь-яким способом; 2) в інформаційній теорії і теорії комп'ютерів: це точна міра інформації, виміряна в бітах і охоплює діапазон від нуля (це коли все відомо заздалегідь) і до якогось максимального значення, коли нічого заздалегідь про зміст повідомлення не відомо; 3) будь-які дані, що зберігаються в комп'ютері »;
інформація- дані або масив даних, впорядковані певним чином, що вносять зміни в приймаючу систему, і змінюють її стан або поведінку. Передається через носій. Має властивість повного зникнення.
інформація- будь-яке повідомлення або передача відомостей про що-небудь, що заздалегідь не було відомо.
Інформація означає порядок, комунікація є формування системи з безладу або, по крайней мере, збільшення ступеня тієї впорядкованості, яка існувала до отримання повідомлення.
Серед філософів популярні дефініції, що містять термін «відображення»:
інформація- різноманітність, яке один об'єкт містить про інше, це взаємне, відносне різноманітність; різноманітність, яке відображає об'єкт містить про відбитому;
інформація- відображення в свідомості людей об'єктивних причинно-наслідкових зв'язків в навколишньому реальному світі;
інформація- зміст процесів відображення; інформація не тотожна відображенню, а його інваріантна частина, піддається визначенню, об'ектівірованію, передачі.
інформація- філософська категорія, що розглядається поряд з простором, часом, і матерією; інформація - повідомлення, тобто форма зв'язку між джерелом, що передає повідомлення і приймачем, його приймають.
Особливе місце в колекції визначень займають твердження про те, що інформація - це алгоритм:
інформація- план будови клітини і, отже, всього організму. Інформація - «інструкція» до самоорганізації в процесі еволюції біологічних структур.
інформація- якийсь алгоритм, тобто сукупність прийомів, правил, відомостей, необхідних для побудови оператора. Під словом «оператор» тут розуміється якесь стороннє вплив на систему, що змінює спонтанний хід подій.
Велике число визначень поняття «інформація» означає, що загальноприйнятого визначення немає. Більш того, немає навіть чіткого розуміння суті цього явища, хоча потреба в ньому вже назріла. Зараз область застосовності інформаційного підходу істотно розширилася. Поняття «інформація» використовується при дослідженні практично всіх процесів самоорганізації (зокрема біологічної еволюції). При цьому актуальним стає питання про виникнення інформації та еволюції її цінності. Тут без визначення понять вже не обійтися. Вибір визначення залежить від апарату дослідження, іншими словами, визначення повинно бути конструктивним, тобто придатним для використання в рамках апарату. тоді
інформація- випадковий і запомненний вибір одного варіанта з декількох можливих і рівноправних.
Тут слово «випадковий» виділено, оскільки воно відноситься до способу вибору і тому звужує область застосування визначення. Взагалі кажучи, вибір може бути і не випадковим, тоді говорять про рецепції інформації. Випадковий вибір відповідає генерації (тобто спонтанного виникнення) інформації. Слово «запомненний» відноситься до фіксації інформації. Вибір може і не запам'ятовуватися (забутися). Такий вибір називається мікроінформація. Запомненний вибір (на відміну від запам'ятовуються) називається макроінформацію. У всіх інформаційних процесах використовується макроінформацію (запам'ятовується). Мікроінформація використовується в фізичних спекуляціях з приводу «демона Максвелла». Слова «можливих і рівноправних" означають, що варіанти вибору належать одному безлічі і відмінності між ними не великі. В ідеалі варіанти можуть бути повністю рівноправні і рівноймовірно, але можуть і відрізнятися. Тоді слово «рівноправні» означає, що апріорні ймовірності різних виборів - величини одного порядку.
З урахуванням сказаного приймемо визначення інформації у вигляді:
інформація- запомненний вибір одного варіанта з декількох можливих і рівноправних.
Це визначення дозволяє зрозуміти такі тонкі явища як виникнення життя і механізми мислення, тобто побудувати міст між природничими науками та гуманітарними. Це визначення допускає введення заходів - кількості інформації.
З усього безлічі визначень і тлумачень терміна «інформація», можна виділити чотири, навколо яких об'єднуються майже всі інші.
1) інформація- відбите різноманіття.
2) інформація- то, що утворюється в апараті мислення у людини. Це суб'єктивне поняття синонімічне поняттю «знання», «значення», «сенс».
3) інформація- то, що передається в природних і штучних системах і є формою, засобом передачі інформації, т. Е. Є засобом передачі знання, значення, сенсу. В цьому випадку синонімом терміна «інформація» є термін «дані».
4) інформація- інтегроване поняття, що розглядається в системах об'єкт пізнає - об'єкт пізнаваний, об'єкт керуючий - об'єкт керований, об'єкт навчальний - об'єкт, якого навчають, то в значенні сенс, якщо мова йде про сенс пізнання, управління, навчання, то в значенні дані, якщо мова йде про засобах передачі цього сенсу.
Деякі вчені відмовляють існування інформації, як в світі фізичної реальності, і так і в світі особистісної психології, але визнають її наявність в світі громадського знання, де побутують художні образи і наукові знання, міфи про минуле і мрії про майбутнє.
Існують шість основних філософських концепцій, які займаються вивченням інформації, як наукового поняття. Вони стверджують:
1. Інформація не існує. Вона - привид, помилкове уявлення науки, то, чого ніхто ніколи не бачив, не відчував і не фіксував за допомогою будь-якої апаратури.
2. Інформація існує, але не в нашому фізичному світі. Ця доктрина пояснює природу телепатії, спалахів, привидів і т.п. цікавих явищ.
3. Існує чиста інформація без будь-якої форми різновиди.
4. Інформація має матеріальну природу, яка сама по собі дуже інформативна.
5. Інформація первинна, а матерія - вторинна. Інформація - основа Світу. Інформаційн - головний елемент у Всесвіті, що дає життя субстанції, що породжує речовина, енергію, простір, час і т.д. Весь світ складається з інформації. У перспективі засвоєння інформації забезпечить можливість уникнути перешкод на верхніх межах величин, таких як швидкість світла, абсолютний нуль, подолання тимчасових відрізків за миті, сила гравітації і т.д. Стане можливим повернути інформаційні машини в майбутнє чи у минуле з нашого фізичного світу, долати простір з будь-якою швидкістю.
6. Інформація - суб'єктивна реальність. В об'єктивному світі існують різноманітні властивості і відносини між субстанцією і енергією. Частина їх сприймається нашими органами чуття, розпізнається, і суб'єктивно сприймається як інформація. Інформація реально існує тільки в уяві суб'єкта, тому що це - суб'єктивна реальність. Зрозуміло, чому одне і те ж повідомлення сприймається різними суб'єктами по-різному або не сприймається ними зовсім.
Отже, філософія визначення поняття інформація відрізняється надзвичайною суперечливістю. На одному полюсі - безмежний панінформізм, тобто твердження, що весь світ і всі його властивості створені з інформації. На іншому - заперечення існування інформації як дійсності, тобто інформація - суб'єктивна реальність. Між ними - визнання інформації третім атрибутом матерії, рівнозначним речовини і енергії; твердження про незалежність інформації від якого б то не було матеріального носія; трактування її як структури з незвичайними для фізичного світу властивостями; визнання в одному випадку первинності інформації і вторинності матерії, а в іншому - матеріальність інформації і т.д.
В даному курсі лекції ми будемо розглядати три інформації:
фізична інформація: Третій компонент матеріального світу (поряд з речовиною і енергією), керуючий порядком і хаосом в мікросвіті, в космосі, в термодинаміки, статистичної фізики, биосистемах і т. П. Вона не передбачає участь будь-якого Розуму в своєму осмисленні, в тому числі - людського. Не було людини на Землі, інформація була, не буде його - інформація продовжить своє існування. Фізична інформація розпадається на два підвиди: термодинамічну і статистичну. Саме на прикладі фізичної інформації ми спробуємо встановити зв'язок між інформацією та ентропією (інформація, як негативна ентропія).
смислова(Семантична) інформація- інформація, яку сприймає людина (і яка, наприклад, передається засобами масової інформації). Тут вже людський розум (спільно з його дурістю) розгорнеться у всій красі. Це те, що можна осмислити, оцінити, купити-продати-подарувати, накопичувати, зберігати, охороняти, втрачати; вона здатна зникати і з'являтися, може бути корисною і шкідливою, істинної і помилкової, переходячи в дезінформацію. Ми розглянемо методи її пошуку в Інтернеті, способи створення банку даних і банку знань.
Технічна інформація(Вона ж кібернетична або комп'ютерна) - інформація, передана азбукою Морзе, по радіо або телеканалу, інформація в комп'ютерах та інших технічних машинах. Ми розглянемо питання передачі інформації по лінії зв'язку, питання кодування-декодування інформації, і способи переробки інформації комп'ютерами. А істинна ця інформація або помилкова, цінна або марна, нас цікавити не буде. Не важливо матеріальна вона чи ні. Важливо скільки разів я повинен вдарити по телеграфному ключу, щоб передати азбукою Морзе повідомлення дружині про полярної зимівлі, і наскільки різноманітний цей текст (можна спітніти, цілодобово передаючи одну букву, але інформації в цьому буде мало). Не менш важливо і те, як текст спотвориться блискавками та іншими перешкодами короткохвильового зв'язку.
Проблеми передачі інформації поділяються на три рівні: синтаксичний (розглядаються внутрішні властивості повідомлень), семантичний (аналізується смисловий зміст повідомлення, його ставлення до джерела інформації) і прагматичний (розглядається споживче зміст повідомлення, його ставлення до одержувачу).
на синтаксичний рівнімають місце чисто технічні проблеми вдосконалення методів передачі сигналів; проблеми доставки одержувачу повідомлень; повна абстракція від смислового змісту повідомлень і їх цільового призначення. Враховують: тип носія; спосіб представлення інформації; швидкість передачі і обробки; розміри кодів подання інформації.
на семантичному рівніпроблеми пов'язані з формалізацією і урахуванням сенсу переданої інформації; подібні проблеми надзвичайно складні, т. к. смисловий зміст інформації більше залежить від одержувача, ніж від семантики повідомлення, представленого на якій-небудь мові; аналізуються відомості, які відображає інформація; виявляється сенс інформації і зміст інформації; здійснюється узагальнення.
На прагматичному рівні проблеми виникають при визначенні цінності і корисності інформації для споживача; тут важливі наслідки від отримання і використання даної інформації споживачем.
В даному курсі лекцій для нас будуть існувати три різних сутності, через непорозуміння названі одним ім'ям - інформацією. В кінці курсу ми спробуємо їх об'єднати.
Термін «інформація» перетворився в загальнонаукове поняття, що включає обмін відомостями між людьми, людиною і автоматом, автоматом і автоматом; обмін сигналами в тваринному і рослинному світі; передачу ознак від клітини до клітини, від організму до організму (наприклад, генетична інформація); одне з основних понять кібернетики.
енциклопедичний YouTube
1 / 5
✪ Упорядкована Інформація - основа Всесвіту
✪ Лекція 1 | Введення в теорію інформації | Андрій Ромащенко | Лекторіум
✪ КАВА. Знай це про Кава. Увага ВСІМ! Життєво важлива інформація! Шкода Кава. Фролов Ю А
✪ Що таке теорія інформації?
✪ Інформація, кількість інформації
субтитри
У першій половині ХVII століття Микола Капернік припустив, що Земля має форму кулі, який обертається не тільки навколо своєї осі, але і навколо Сонця. Розвиваючи його ідеї англійський астроном Томас Діггес висловив припущення, що простір нескінченно і заповнене зірками. Італійський філософ Джордано Бруно вперше став ототожнювати зірки з далекими сонцями. У 1775 році в своєму трактаті Іммануїл Кант припустив, що Галактика може бути обертовим тілом у вигляді закрученої спіралі, що складається з величезної кількості зірок, утримуваних силами гравітації. Спостерігаючи за Галактикою з точки знаходиться всередині неї, зокрема з нашої сонячної Системи , Що вийшов диск буде видно на нічному небі як світла смуга. Сучасна космологія продовжує поповнюватися унікальною інформацією. Вчені висунули теорію Великого вибуху, вивчають так зване реліктове випромінювання, спостерігають розширення всесвіту, з'являються версії про існування темної матерії і темної енергії. Відносно недавно з'явилася інформація про чорні діри, сформували версію їх походження. Вчені роблять все більше відкриттів і отримують все більше інформації. Ну а насправді - чи існує темна матерія? Що таке Чорні діри і чи є межа Всесвіту? І взагалі, як насправді утворилося все світобудову? А що якщо вся Всесвіт - це не що інше, як ілюзія ... І суть її - Інформація? Хто я справжній? Навіщо я тут? У чому моя мета? Де знайти відповіді? А що якщо? .. Над цими та іншими цікавими питаннями про світобудову ми задумалися, прочитавши книгу "АллатРа". І як у багатьох людей, у нас народилося безліч питань. Давайте шукати відповіді разом! А що якщо крім світу матеріального, в якому ми живемо, існує світ нематеріальний, світ первинний? Адже науці вже давно відомо, що людське око далеко не досконалий, він сприймає електромагнітні хвилі в діапазоні від 400 до 700 нанометрів. Звичайно, завдяки сучасним технологіям, наука може бачити більше, ніж людське око. Але не дивлячись на безлічі вже відомих хвиль самої різної природи навіть вони, по спектру займають найменший проміжок випромінювань. Сьогодні люди часто намагаються пояснити невидиме на прикладах видимого. Але на скрипучих возі чисто матеріалістичного світогляду в цій науці далеко не заїдеш. Тому у сучасних вчених до цих пір немає чіткого уявлення про те, наприклад, що насправді є електричний струм, або що таке гравітація і чорна діра. Для того щоб зрозуміти і вникнути в природу цих явищ, потрібно мати інше, відмінне від матеріального, світогляд. А що якщо ці явища лише проявляються в світі матерії, а беруть свій початок в світі духовному? "На початку було Слово, і Слово було у Бога і слово було Бог" (Євангелія від Іоанна) У різних духовних навчаннях і релігійних переказах народів світу є загальна суть. Зі світу Бога, який іменується в легендах по різному, наприклад, світові води, світовий океан, світ Первинної, світ Творця, з'явився первинний звук. Той самий звук, який іменується по різному: міфічна Птах, Звук, Перший Логос, Слово Бога. У сучасному науковому світі домовилися використовувати лише одну теорію. Ця теорія "Великого Вибуху". Відомо, що наш Всесвіт в якийсь момент часу, але якщо бути більш конкретним 15 млрд років тому була народжена ... скажімо так, мала дуже маленькі розміри (10 мінус 33 ступені сантиметра). Уявіть собі Зараз людство може Розмір атома - це десь близько 10 мінус 8 сантиметра, розмір ядра 10 мінус 13 сантиметрів. Далі, ми за допомогою будь-якого роду експериментів можемо проникнути вглиб і розглядати масштаби порядком в 10 мінус 16 ступені (-17, - 18), але ми говоримо про масштаби 10 в мінус 33 ступеня. Тобто, нуль, а потім 33 нуля ще після коми, сантиметрів. Ось всесвіт почалася з такою дуже маленькою області простору-часу. Ця область дуже бурхливо розширювалася. Була так звана інфляційна стадія. Розширення всесвіту відбулося дуже швидко, тобто, всесвіт від розміром 10 в мінус 33 сантиметри збільшилася до розмірів ну, близько 10 в 20 ступені сантиметра. Народилися елементарні частинки, вони почали між собою взаємодіяти. І далі почалися процеси освіти. Спочатку утворилися ядра, далі з ядер утворилися атоми. Ну і пішло утворення планет, галактик, і так далі, і тому подібне. А що якщо і зовсім не було ніякого "Великого вибуху"? А що якщо це всього лише теорія, яка, завдяки сучасним технологіям, В найближчому майбутньому буде переглянута? Пам'ятаєте? Це як і історія з молекулами і атомами, коли їх вважали цілими і неподільними, і погано уявляли їх внутрішню будову і їх виникнення. Чим далі вчені заглиблюються в матерію, тим більше вони знаходять в ній порожнечі. А що якщо вся матерія є порожнеча? А що якщо це ілюзія, створена Богом, думкою Бога? Тобто духовним світом. Але з якою метою? Вчені змогли поглибиться в мікросвіт. З'ясували, що тіло складається з клітин, клітини з молекул, молекули з простих хімічних елементів. А що ж насправді хімічний елемент? Хімічний елемент - це певний вид атомів, що характеризується числом протонів, нейтронів і електронів. Між ядром атома і електронами, які знаходяться на різних арбеталях, існують великі величезні відстані. Умовно кажучи - порожні. Тому що ядро атома сформовано з протонів і нейтронів, нейтрони - нейтрально заряджені, протони - позитивно заряджені, а електрони негативно заряджені, знаходяться на різних стаціонарних орбітах. Є ближче до ядра, є більш віддалені від ядра і (вони) формують різні хмари. Так звані щільності електрона. Але важливо відзначити, що жива матерія, наприклад, складається з органів, тканин і клітин. А клітини вже, якщо їх більш детально вивчати на мікрорівні складаються з молекул. Але між окремими молекулами знаходяться величезні порожні простори, якщо так можна висловитися. І молекули, в свою чергу, складаються з атомів, які так само розділені величезними порожніми проміжками. Отже, одна дрібна частка, ділиться на інші більш дрібні частинки. А що якщо це поділ закінчується абсолютною порожнечею. Вона існує всюди, як в мікросвіті, так і в макросвіті. А що якщо це і є чиста енергія? Так звана енергія По , Складова єдине поле різновидів всіх енергій і виникають з них матерії. І тоді стає зрозумілим вислів: "Бог всюдисущий". Імпульси енергії По породжують хвилі, що змінюють простір і час. Тобто за своєю суттю матерія існує за законами хвильової природи. Той факт, що матерія є породженням великої порожнечі, "дао", був відомий ще чотири тисячі років тому індійським філософам і близько двох з половиною тисяч років тому китайським мудрецям. Вони наочно представляли абсолютну порожнечу як гладку поверхню озера під час відсутності вітру. Виникає часткаматерії з порожнечі зіставлялася з появою на поверхні озера ряби під дією вітру. "Вітер" в цьому ключі - це і є божественна сутність, якої Він все створює і руйнує. У 1897 році англійський фізик Томсон відкрив електрон. Електрон стали вважати першою елементарною частинкою. Тобто первокірпічеком матерії. Однак чи є дійсно ця найважливіша частка безструктурної? Сьогодні вчені вивели гіпотетичну частку "гравітон", яка експериментально не доведена, але теоретично обчислено, що з неї складається гравітація. Гравітон найбільш підходить для позначення частинки По і тому чисто гіпотетично можна стверджувати, що з усіх "фундаметнальних" частинок істинно таким є тільки гравітон. А що якщо всім відомий неподільний електрон складається аж з 13 частинок По, нейтрино з п'яти По, інші складаються з 3, 5, 7, 12, 33, 70 і так далі частинок По. Причому багато хто так звані фундаментальні частинки, що складаються з одного і того ж числа По, але мають різні форми і знаки заряду, відповідно грають і різні ролі в цьому театрі матерії. Виходить, що весь Всесвіт виткане з частинок По. А це означає, що у всій величезній Всесвіту немає жодного місця, куди можна було б застромити найтоншу голку, та так, щоб її кінчик в щось та не уперся, з чимось та не стикнувся. А що ж таке насправді частинка За? Та й як було створено Всесвіт? А що якщо в цьому матеріальному світі все, в тому числі і те, що відомо на сьогоднішній день людям, від субатомних частинок до атома, від пилинок на туфлях до скупчення галактик в далекому космосі, все існує завдяки впорядкованої інформації. Саме впорядкована інформація створює матерію, задає їй властивості, обсяг, форму, масу та інші характеристики. Зараз не йдеться про звичному для людського мозку понятті "інформація", ми говоримо про дещо інше її прояві. Хоча навіть в звичному для людини розумінні слово "інформація" має кілька значень, в тому числі "мислити, навчати, роз'яснювати", "надавати вид, форму, формувати, створювати". Для простоти розуміння, умовно назвемо цю впорядковану інформацію - "інформаційними цеглинками". Що ж таке інформаційні цеглинки? Давайте розглянемо на наступному прикладі. Уявіть, що одна дівчина вирішила провести своєрідний експеримент. Для цього їй знадобилися: скляний акваріум, вода і маленькі цеглинки для складання форми. У порожньому скляному акваріумі дівчина збирає з пінопластових прозорих цеглинок замок на кшталт дитячого конструктора. При з'єднанні одного прозорого цеглинки з іншим проявляється певний окрас, видимий людському оку. Тобто у неї в голові є план, як зробити замок, є воля це створити, і є сили, приклавши які, вона і робить з цього незвичайного матеріалу. Дівчина зібрала замок, який при такому з'єднанні став видимим, вона милується його красою, об'ємом, складністю архітектури. Потім дівчина, продовжуючи експеримент, заповнює акваріум водою. Вода заповнює акваріум з такою силою, що руйнує побудований замок. При цьому пінопластові цеглинки, що колись були елементами цього замку, будуть спливати на поверхню води, деякі окремо, деякі групами, які як і раніше залишаються видимими для ока. Зрештою вся конструкція під напором води розпадається на окремі цеглинки, і від замку не залишається і сліду. Якщо вона видалить всю воду з акваріума, пінопластові прозорі цеглинки опустяться на дно. Самі по собі вони, без її плану, волі і прикладання сили, які не складуться в впорядковано побудований замок. Це буде всього лише хаотична купка пінопластових цеглинок. Можна скільки завгодно трясти акваріум, хоч вічність, перемішуючи їх, замком вони ніколи не стануть, поки вона не побудує його заново. Так ось, саме ці умовні невидимі цеглинки і є образне порівняння з інформацією, яка створює матерію, задаючи їй певні параметри, форми, обсягу, маси і так далі. А видимий замок з нашого прикладу - це вже є один з матеріальних продуктів впорядкованої інформації, з якої утворюються елементарні субчастіци, складові атоми, молекули, хімічні сполуки, тобто все матерію Всесвіту. Ну і, нарешті, воля, план споруди і сила додатки - це основні складові світу духовного, який проявляються в цьому світі. А що якщо в основі всієї матерії дійсно лежить інформація. І так чтого не доторкнися у всьому Всесвіті. Але досить буде прибрати інформацію, як то, що ми називаємо матерією, зникне, як дірка від бублика після того як його з'їси. Адже поки бублик є - є і дірка, тільки бублик з'їли - зникла і дірка. Так зникає і матерія, немає інформації - немає і прояви матерії. Кількість матерії у Всесвіті постійно змінюється, то її кількість значно збільшується, то зменшується. При цьому - інформація завжди стабільна, завдяки чому загальна маса Всесвіту з дня її Створення і по сей день не змінилася ні на одну мільярдну грама. Але якби хоча б один інформаційний цеглинка зник, то зникла б і весь Всесвіт. Зникне частина - зникне ціле. Чи не припиняє свій рух Всесвіт дійде до певного розширення і зникне. Все геніальне, як завжди просто. Ці інформаційні цеглинки світобудови ніколи і нікуди не зникають, тобто, не покидають межі Всесвіту, як в нашому прикладі з акваріумом, і існують в ньому в строго впорядкованому вигляді. А що якщо все в цьому світі строго впорядковано, існує за певним планом, волі і силі споруджуваних? А що якщо людина в цьому плані, як головне творіння відіграє найважливішу роль? Готує себе для подальшого існування. А що якщо це все правда? У фільмі були використані матеріали з книги Анастасії Нових «АллатРа» Фільм створений учасниками міжнародного громадського руху «АЛЛАТРА» Величезна подяка за сприяння в зйомках директору музею історії головної астрономічної обсерваторії НАН України Ковальчуку Георгію Ульянович. Окреме спасибі за роз'яснення фізичних процесів космосу сучасною наукоюзавідувачу кафедри квантової теорії поля Київського національного університету ім. Т.Г. Шевченка д.ф.-н.м. професору Вільчинський Станіславу Йосифович.
Суть і кордони явища
згідно сучасними уявленнямиінформація вважається нематеріальної, а то, що міститься в структурі об'єктів, прийнято називати даними ( representation form- ISO / IEC / IEEE 24765: 2010).
Історія поняття
Слово «інформація» походить (від лат. Informatio, що в перекладі означає зведення, роз'яснення, ознайомлення.) Поняття інформації розглядалося ще античними філософами.
Історично склалося так, що дослідженням безпосередньо інформації займаються дві комплексні галузі науки - кібернетика та інформатика.
Інформатика, сформувалася як наука в середині XX століття, відокремилася від кібернетики і займається дослідженнями в області способів отримання, зберігання, передачі та обробки семантичної інформації.
Дослідження змісту інформації грунтуються на комплексі наукових теорій під загальною назвою семіотика [ ] .
Класифікація інформації
Інформацію можна розділити на види за різними критеріями:
- за способу сприйняття:
- Візуальна - сприйнята органами зору.
- Звукова - сприйнята органами слуху.
- Тактильна - сприйнята тактильними рецепторами.
- Нюхова - сприйнята нюховими рецепторами.
- Смакова - сприйнята смаковими рецепторами.
- за формою подання:
- Текстова - що передається у вигляді символів, призначених позначати лексеми мови.
- Числова - у вигляді цифр і знаків, що позначають математичні дії.
- Графічна - у вигляді зображень, предметів, графіків.
- Звукова - усна або у вигляді запису і передачі лексем мови аудіальним шляхом.
- Відеоінформація - передана у вигляді відеозапису.
- за призначенням:
- Масова - містить тривіальні відомості і оперує набором понять, зрозумілим більшій частині соціуму.
- Спеціальна - містить специфічний набір понять, при використанні відбувається передача відомостей, які можуть бути не зрозумілі основній масі соціуму, але необхідні і зрозумілі в рамках вузької соціальної групи, де використовується дана інформація.
- Секретна - передана вузькому колу осіб і за закритими (захищеним) каналам.
- Особиста (приватна) - набір відомостей про яку-небудь особистості, що визначає соціальний стан і типи соціальних взаємодій всередині популяції.
Інформація в різних областях знання
У математиці
В математиці інформація - це загальна назва фундаментальних понять в інформатиці, теорії інформації, кібернетики, а також в математичній статистиці, в яких узагальнена інтуїтивне уявлення про інформацію щодо будь-яких величин або явищ конкретизується і формалізується.
В інформатиці
Предметом вивчення інформатики є саме дані: методи їх створення, зберігання, обробки і передачі. Дані являють собою інформацію в формалізованому вигляді (в цифровій формі), що дозволяє автоматизувати її збір, зберігання і подальшу обробку в ЕОМ. З цієї точки зору інформація є абстрактним поняттям, що розглядаються безвідносно до її семантичному аспекту, а під кількістю інформації зазвичай розуміється відповідний обсяг даних. Однак одні й ті ж дані можуть бути закодовані по-різному і мати при цьому різний обсяг, тому іноді розглядається також поняття "цінність інформації", яке пов'язане з поняттям інформаційної ентропії і є предметом вивчення теорії інформації.
У теорії інформації
З теорією інформації пов'язані радіотехніка (теорія обробки сигналів) і інформатика, що відносяться до вимірювання кількості інформації, що передається, її властивості і якими встановлено граничні співвідношення для систем. Основні розділи теорії інформації - кодування джерела (стискаючий кодування) і канальне (помехоустойчивое) кодування. Інформація не входить в число предметів дослідження математики. Проте, слово «інформація» вживається в математичних термінах - власна інформація і взаємна інформація, що відносяться до абстрактної (математичної) частини теорії інформації. Однак, в математичної теорії поняття «інформація» пов'язано з виключно абстрактними об'єктами - випадковими величинами, в той час як в сучасній теорії інформації це поняття розглядається значно ширше - як властивість матеріальних об'єктів [ ] .
Зв'язок між цими двома однаковими термінами безсумнівна. Саме математичний апарат випадкових чисел використовував автор теорії інформації Клод Шеннон. Сам він має на увазі під терміном «інформація» щось фундаментальне (нередуціруемого). В теорії Шеннона інтуїтивно покладається, що інформація має зміст. Інформація зменшує загальну невизначеність і інформаційну ентропію. Кількість інформації доступно виміру. Однак він застерігає дослідників від механічного перенесення понять з його теорії в інші області науки [ ] .
В теорії управління (кібернетики)
Основоположник кібернетики Норберт Вінер дав таке визначення інформації: «Інформація - це позначення змісту, отримане нами з зовнішнього світу в процесі пристосування до нього нас і наших почуттів».
Матеріальна система в кібернетиці розглядається як безліч об'єктів, які самі по собі можуть перебувати в різних станах, але стан кожного з них визначається станами інших об'єктів системи. У природі безліч станів системи є інформацію, самі стану являють собою первинний кодабо код джерела. Таким чином, кожна матеріальна система є джерелом інформації.
Суб'єктивну (семантичну) інформацію кібернетика визначає як зміст або зміст повідомлення. Інформація - це характеристика об'єкта.
У теорії алгоритмів
У семіотиці
У фізиці
Квантова теорія інформації розглядає загальні закономірності передачі, зберігання і перетворення інформації в системах, що змінюються за законами квантової механіки
Інформація - один з елементів мислення, що включає факти, спостереження, особисті переживання, і нерідко основним для нас стає саме останній компонент. Однак, грунтуючись на своєму досвіді як на єдиному джерелі, ми ступаємо на слизьку доріжку спотворень: так, досвід, який із упереджень, буде поширювати упередження, а досвід, породжений самообманом, відповідно, буде підтримувати самообман. Саме тому ми повинні позбавити досвід аксіоматичній істинності і піддавати його критичного осмислення нарівні з іншими джерелами.
За словами філософа Р. Пола, першим кроком на цьому шляху є розуміння того, що ми отримуємо інформацію трьома різними способами: в своїй статті вчений охрестив їх «пасивної інформацією», «активним невіглаством» і «активним знанням».
Отже, яка ж різниця між ними і який зі способів підходить для тих, хто хоче навчитися мислити критично?
«Не зрозумів, але запам'ятав», або як знищити пасивну інформацію
Під пасивною інформацією Пол має на увазі запам'ятовування фактів і суджень, які ми не до кінця усвідомили, хоча і готові посперечатися з цим, впевнені, що все прекрасно зрозуміли.
Наприклад, з уроку суспільствознавства ми запам'ятовуємо, що таке «демократія», і вміння відтворити визубрений визначення змушує багатьох вважати, що вони дійсно розуміють, що означає це слово.
Насправді ж нам відомий лише «словесний ритуал», набір загальних фраз, чи що характеризують явище. Ми охоче повторюємо за А. Лінкольном, що «демократія - це правління народу, обране народом і для народу», але як помітна цитата, епіграфом красується на сторінках підручника, допомагає зрозуміти, чим відрізняється цей політичний режим від інших? Більшість людей, раз по раз використовуючи термінологічне кліше, насилу могли б відповісти на питання, пропоновані Полом для самоперевірки:
У чому різниця між «правлінням народу» і «правлінням для народу»? А між «правлінням для народу» і «правлінням народу, обраним народом»? «Правлінням народу, обраним народом» - і «правлінням народу»? І що взагалі мається на увазі під «народом»?
Неосмислена інформація осідає в нас штампами. Це можна розглянути на прикладі інших, більш простих концептів, з яких в нашій свідомості конструюється навколишній світ: «сонце», «дерево», «ріка», «люди», «будинок» ... Перетворення явища або предмета в концепт відбувається природно : концептуалізіруя, ми вбудовуємо поняття в систему образів; жоден з концептів не живе відокремлено, що підтверджує наша схильність пояснювати одне іншим.
Наприклад, як би ми пояснили, хто такий «просвітитель»? «Той, хто поширює передові ідеї», відповідаємо ми - і для тлумачення залучаємо ключове в цьому визначенні поняття «передові ідеї». Але що мається на увазі під «передовими ідеями»? Пояснюючи, ми знову будемо задіювати концепти, підбираючи синоніми або «говорять» приклади. Розбір концептів на складові - відмінний метод для перевірки того, наскільки ми розібралися в тому чи іншому понятті.
Чим «сміливість» відрізняється від «фривольність»? А «жадібність» - від «економності»? Коли доречно говорити «викривати», а коли - «викривати»? «Влада» і «контроль» - це одне й те саме? Щоб уміти добиратися до істинних значень, потрібно відкинути «наївні» трактування, які спотворюють зміст поверховістю.
Не розуміючи і невірно вживаючи слова, ми продовжимо множити нісенітницю в дусі «вільна вакансія», «патріот батьківщини» або «головний пріоритет». Зубріння визначень, штучно завантажувати в нас інформацію, не наблизить розуміння, а ось зайвий раз зазирнути в тлумачний словник - рішення куди більш конструктивне.
Розуміння концептів дозволяє нам розшифровувати код мови і позбавлятися від неглибокого сприйняття, а значить, якщо і не брати, то хоча б допускати альтернативні точки зору на одне і те ж явище. Так ми виліковує від вузькості мислення, що виникає за рахунок фокусу виключно на своїй позиції - або на тих стереотипах, що були щеплені світоглядом нашої соціальної групи.
Таким чином, щоб звільнитися від пасивного знання, потрібно пройти короткий курс інформаційного Детокс: виявити те, що нам насправді неясно (і часто саме цей етап є найскладнішим), і трансформувати незрозуміле в осмислене допомогою аналізу.
«Я в це вірю і я прав», або чому активну невігластво веде до страждання
Під активним невіглаством розуміється прийняття і використання неправдивої інформації, яку ми вважаємо достовірною. Пол наводить як приклад концепцію Р. Декарта: вчений вважав, що тварини - всього лише «автомати», що не мають розуму, а значить, і не відчувають болю.
Р. Декарт
Тварини розуму не мають, і природа в них діє відповідно до розташування їх органів, подібно до того як годинник, що складаються тільки з коліс і пружин, точніше показують і вимірюють час, ніж ми з усім нашим розумом.
Відштовхуючись від цієї ідеї, вчений провів чимало болючих експериментів, сприймаючи стогони живих істот як «скрипи механізмів».
Приклад з Декартом вельми показовий, оскільки під впливом хибних уявлень і принципів, засвоєних нами в якості істини, ми, часто не усвідомлюючи, завдаємо страждання іншим.
Активне невігластво може бути як індивідуальним, так і масовим (згадаємо про націонал-соціалізм, який спирається на расову теорію), але і в тому, і в іншому випадку воно однаково небезпечно.
Пол пропонує перевіряти інформацію на достовірність за допомогою наступних питань:
Вибачте за тимчасові незручності потрібна мені для відповіді?
Які дані мають відношення до цієї проблеми?
Чи потрібно мені знайти більше інформації?
Чи відповідає ця інформація моїм цілям?
На якій інформації ми формуємо своє висловлювання?
Що переконало нас в цьому? Чи може наше бачення бути спотвореним?
Звідки ми знаємо, що ця інформація точна?
Чи не пропустили ми якусь важливу інформацію?
Тестуючи свої переконання на справжність, запитайте у себе, ніж, наприклад, обгрунтована наша впевненість в тому, що миші люблять сир? Або чому ми переконані, що усі товари, марковані припискою «дитяче», апріорі нешкідливі? Іншими словами, відфільтровує інформацію сумнівом, щоб не попастися на гачок активного невігластва.
«Я шукав і перевіряв», або де шукати активне знання
І пасивна інформація, і активне невігластво, очевидно, не самі краще способи знайомитися з новими фактами, чого не скажеш про активний знанні. Під активним знанням Пол має на увазі сприйняття вірною інформації та її грамотне застосування.
Вчений наводить як приклад типову підготовку до іспиту з історії: в ніч перед іспитом ми наспіх прокрутити підручник або безуспішно намагаємося розібратися в рукописних криптограмами однокурсників. Та інформація, яку ми не розуміємо і вже навряд чи зрозуміємо в зв'язку з нестачею часу, осідає у свідомості у вигляді завчених абзаців, поповнюючи резерв пасивної інформації.
Те ж, що ми розуміємо перекручено ( «середні віки називають« темними »тому, що цей час тотального занепаду культури»), стає частиною активного невігластва.
Хоча, звичайно, багато і зовсім вивітрюється відразу після того, як оцінка виявляється в заліковці, що, втім, не так уже й погано: незнання краще засвоєння спотворених фактів.
А що щодо активного знання? Воно стане нам є, коли ми зрозуміємо логіку історичного мислення, усвідомивши, як мислили люди минулих епох, а не оцінюючи історичні події з точки зору сучасності.
Що для цього потрібно? Пол радить випробувати простий прийом: складіть розповідь про те, що сталося в світі за сьогодні. Створюючи свою історію, ви будете відбирати і оцінювати факти, але навряд чи у вашому оповіданні буде описано абсолютно все, що сталося за цей період: ви виберете тільки те, що, на ваш погляд, дійсно актуально. Більш того, розповідаючи, ви схильні оцінювати кожну подію суб'єктивно (так, якщо ви проти обмеження свобод в інтернеті, то навряд чи схвально сприймете законопроект, який накладає штраф за використання нецензурних виразів в кіберпросторі).
Очевидно, що люди, які пишуть історію, вибудовують її відповідно до своїх поглядів і особистих цілей. Тобто:
одне і те ж подія може бути розглянуто через призму різних політичних, соціальних, культурних концепцій;
у різних істориків - різні точки зору (і часто різні уявлення про те, які події дійсно були найбільш значущими в той чи інший період);
коли історик ототожнює себе з певною соціальною групою, нацією чи культурою, йому, зі зрозумілих причин, властиво в своїй «літописі» висвічувати позитивне цих груп і негативне тих, хто був з ними не згоден.
Такі інсайти про історію є результатом того, що ми пропустили знання через себе, не залишивши йому шансу на пасивне животіння або перетворення в невігластво. Сприймаючи історію не як дисципліну, затверділу в століттях, а як живий текст, створюваний прямо зараз, в цю мить, ми починаємо розуміти логіку історії, розбиратися в текстах давніх часів і, помічаючи закономірності, навіть прогнозувати майбутнє.
Отже, активне знання - це, як зауважує Пол, «знання, породжене плідними ідеями». Таким способом ми можемо отримувати інформацію в будь-який з наукових сфер: досить демократична практика, яку здатний освоїти кожен. Єдине, що знадобиться перш, ніж почати - це запастися звичкою докопуватися до суті речей і смиренням з тим, що знання набагато глибше, ніж може здатися на перший погляд.
план
Інформатика як наука.
Повідомлення, сигнали, дані, інформація.
Властивості інформації.
Вимірювання інформації.
Подання (кодування) інформації, системи числення.
1. Інформатика як наука
поняття інформатики
До теперішнього часу не існує однозначного визначення термінів інформація і інформатика .
термін інформатикавиник в 60-х рр. минулого століття у Франції і поширився з середини 80-х рр. Він складається з кореня inform- «інформація» і суфікса matics- «наука про ...». Таким чином, інформатика- це наука про інформацію. В англомовних країнах використовується інший термін - Computer Science – наука про комп'ютери.
Більш повне визначення можна сформулювати наступним чином. Інформатика - це наука про прийоми створення, зберігання, відтворення, обробки і передачі даних засобами обчислювальної техніки, а також принципи функціонування цих засобів та методи керування ними.
В інформатиці можна виділити три взаємопов'язані частини:
Hardware Software Brainware
апаратне забезпечення ПО Алгоритми і теоретичні
(Пристрої ЕОМ) методи вирішення завдань
напрямки інформатики
До предмету вивчення інформатики відносяться наступні напрямки для практичних додатків:
архітектура обчислювальних систем;
інтерфейси обчислювальних систем (прийоми та методи керування апаратним та програмним забезпеченням);
програмування;
перетворення даних;
захист інформації;
автоматизація (функціонування програмно-апаратних засобів без участі людини);
стандартизація (забезпечення сумісності між апаратними та програмними засобами, а також між форматами представлення даних, що відносяться до різних типів обчислювальних систем).
2. Повідомлення, сигнали, дані, інформація
Центральним поняттям в інформатиці є поняття інформації, Яка може існувати у вигляді текстів, малюнків, креслень, фотографій; світлових або звукових сигналів; радіохвиль; електричних і нервових імпульсів; магнітних записів; жестів і міміки; запахів і смакових відчуттів і т. д.
Інформація походить від латинського слова informatio, Що в перекладі означає «відомості, роз'яснення, виклад». інформація - це відомості (знання), які знімають невизначеність про навколишній світ і є об'єктом зберігання, перетворення, передачі і використання.
Від джерела до приймача інформація передається у вигляді повідомлень.
Повідомлення - це призначені для передачі висловлювання, текст, зображення, фізичний предмет або вчинок.
Повідомлення виступає в якості матеріальної оболонки для представлення інформації при передачі.
Повідомлення служить переносником інформації, а інформація є змістом повідомлення.
Повідомлення являє собою послідовність сигналів.
сигнал - це фізичний процес, деяка характеристика якого несе інформаційний зміст.
Наприклад, світловий сигнал (потік світла) характеризується яскравістю, кольором, поляризаційними властивостями, напрямком поширення і ін. Інформацію може нести як одна з цих характеристик, так і одночасне поєднання декількох характеристик.
Сигнал виникає в природі при взаємодії матеріальних об'єктів і несе в собі інформацію про цю взаємодію. Сигнал здатний переміщатися, поширюватися в деякій матеріальної середовищі, тим самим забезпечуючи просторовий перенос інформації від об'єкта (джерела події) до суб'єкта (спостерігача). Матеріальне середовище, в якій поширюється сигнал, називається носієм сигналу .
види сигналів
Сигнали розрізняються, перш за все, по своїй фізичній природі. Приклади: світловий сигнал, звуковий, електричний, радіосигнал і ін.
В залежності від породжує їх джереласигнали бувають природні або штучні .
Природні сигнали виникають в силу того, що десь в живій або неживої природи взаємодіють матеріальні об'єкти. Це природний процес, ніяк не пов'язаний з діяльністю людини. Приклади: світіння Сонця, спів птахів, поширення запаху квітів ...
Штучні сигнали ініціюються людиною або виникають в технічних системах, створених людиною. Приклади: електричні сигнали телефонної лінії; радіосигнали; сигнальна ракета або багаття; сигнал світлофора; сирена пожежної машини ...
форми сигналів
За формою сигнали бувають аналогові, дискретні та цифрові.
аналоговий (Або безперервний) сигнал являє собою фізичний процес, інформаційна характеристика якого змінюється плавно. Наприклад, плавно змінюється електричний сигнал (рис. 1). Інші приклади: звуковий сигнал, природний світловий сигнал. Практично всі природні сигнали аналогові.
Особливістю аналогового сигналу є розмитість межі між двома сусідніми його значеннями. Загальна кількість значень, якими можна характеризувати аналоговий сигнал, нескінченно велике.
дискретний сигнал являє собою фізичний процес, інформаційна характеристика якого змінюється стрибкоподібно і може приймати тільки деякий обмежений набір значень (рис. 2). Особливість дискретного сигналу - це чітке розмежування між двома різними значеннями сигналу. Загальна кількість можливих значень, які може приймати дискретний сигнал, завжди обмежена.
Наприклад, лампа, включена в електричний ланцюг. Лампа може або горіти, або не горіти. Якщо лампа горить, це служить сигналом про те, що в ланцюзі є струм. Якщо не горить - струму немає. Проміжні значення (з якою яскравістю горить лампа) тут не враховуються - значень тільки два: або горить, або не горить. Інший приклад: по телеграфу передається деякий повідомлення. Повідомлення передається за допомогою азбуки Морзе, що використовує три різних значення: точка, тире і пробіл (пауза). Сигнал, який несе це повідомлення, теж буде мати тільки три різних значення: короткий сигнал, довгий сигнал і відсутність сигналу. Оскільки кількість можливих значень сигналу обмежена - це дискретний сигнал.
Дискретні сигнали, як правило, штучні (створюються людиною або технічною системою).
У сучасних пристроях, що відносяться до обчислювальної техніки, для передачі інформації використовується цифровий сигнал.
цифровий сигнал - це окремий випадок дискретного сигналу, коли інформаційна характеристика приймає тільки два можливих значення: або є сигнал, або немає сигналу (рис.3).
Пристрої, що використовують для передачі інформації цифрові сигнали, називаються цифровими пристроями. Усередині таких пристроїв передача проводиться найчастіше за допомогою електричного сигналу. Його два можливих значення: або немає напруги (коли передається 0), або є напруга певної величини (коли передається 1).
Цифровий сигнал найчастіше передається не по одній лінії, а по декількох паралельних лініях. Сукупність паралельних провідних ліній, використовуваних спільно для передачі одного загального цифрового сигналу, називається цифровою шиною .
Цифрова шина характеризується розрядністю. Розрядність цифровий шини - це кількість біт, що передаються з її допомогою за один раз. Якщо проводить лінія всього одна, то вона дозволяє передавати за раз один біт. Якщо провідних ліній вісім, тоді за раз можна передавати вісім біт - це восьмирозрядна шина. У сучасних комп'ютерах використовуються 8-розрядні, 16-розрядні, 32-розрядні і 64-розрядні шини.
З огляду на те, що обчислювальні пристрої працюють з цифровими сигналами, а всі реальні природні сигнали, як правило, аналогові, для можливості взаємодії цифрових пристроїв із зовнішнім світом необхідні перетворення аналогових сигналів в цифрові і, навпаки, - цифрових сигналів в аналогові. Ці перетворення виконуються за допомогою спеціальних мікросхем, званих АЦП (Аналого-цифровий перетворювач) і ЦАП (Цифро-аналоговий перетворювач). Наприклад, мікросхеми АЦП і ЦАП вбудовуються в звукову карту - спеціальне внутрішній устрій персонального комп'ютера, що забезпечує можливість введення і виведення звукової інформації.
Процес зміни властивостей деякого матеріального об'єкта під впливом сигналу називається реєстрацією сигналу (Наприклад, теплової сигнал змушує об'єкт нагріватися, радіосигнал викликає рух електронів в провіднику і т. Д.).
Зареєстровані сигнали являють собою дані.
дані - відомості, отримані шляхом вимірювання, спостереження, логічних або арифметичних операцій і представлені у формі, придатній для постійного зберігання, передачі і обробки. Інакше кажучи, дані - це інформація, подана у формалізованому вигляді і призначена для обробки її технічними засобами, наприклад, ПК.
У процесах збору, обробки та використання дані поділяються на окремі елементарні складові - елементи даних (або елементарні дані).
Дані необов'язково виникають шляхом реєстрації безпосередньо вихідного сигналу. Найчастіше вихідний сигнал спочатку перетвориться в сигнал, інший за своєю природою, але такий же по інформаційним характеристикам. Наприклад, звуковий сигнал, щоб його можна було записати на магнітофонну стрічку, спочатку перетвориться в електричний сигнал, а потім в магнітний.
Приклади даних:
фотознімок - результат реєстрації світлового сигналу, випромінюваного або відбитого від досліджуваних об'єктів;
запис на папері - результат реєстрації думок людини (думки можна розглядати як безліч електричних сигналів, що виникають в нервовій системі людини); при цьому електричні сигнали нервової системи за допомогою м'язів руки перетворюються в механічне переміщення олівця або ручки;
записана на магнітній стрічці мова людини - результат реєстрації звукового сигналу; при цьому в якості засобу реєстрації сигналу використовується магнітофон;
дані, записані на дискету, жорсткий диск, лазерний диск або магнитооптический диск, на флеш-пам'ять або в оперативну пам'ять; та ін.
поняття інформації
Дані - це поки ще не інформація. Це просто якась запис.
Дані можуть стати інформацією, якщо до них застосувати методи читання та інтерпретації, які б дозволили розкрити міститься в даних сенс і використовувати його для вирішення того чи іншого завдання.
Метод читання повинен відповідати матеріальному носію, на якому записані дані. Наприклад, якщо дані записані на папері, тоді потрібно включити світло, подивитися на папір, знайти букви і зчитувати їх зліва направо, збираючи з них слова. Або, якщо дані записані на дискеті, тоді її потрібно читати за допомогою дисковода для дискет.
Щоб отримати повну і адекватну інформацію з даних, необхідно їх не тільки прочитати, але й правильно інтерпретувати (трактувати). Наприклад, зчитувальні нами слова повинні правильно зіставлятися з наявними у нас поняттями. Зчитування з дискети файл, який містить музику (музичну інформацію), повинен бути відтворений за допомогою звуковідтворювальної програми. Якщо звуковий файл передати програмі, що відтворює текст, тоді ми отримаємо неадекватну інформацію (замість музики безглуздий текст з безладно накиданих символів).
інформація - це продукт взаємодії даних і адекватних їм методів. Наприклад, російський текст, написаний на папері, вдає із себе дані, які можуть бути по-різному інтерпретовані людьми (знаючими чи ні російську мову, розуміють суть тексту і т.д.). Щоб отримати на основі цих даних інформацію, треба застосувати адекватний метод. Операція злиття даних і методів називається інформаційним процесом. Види інформаційних процесів – збір, зберігання, обробка, передача даних.
Класифікація інформації
Інформація може бути класифікована:
– за способом сприйняття: візуальна (за допомогою органів зору), аудиальная (за допомогою органів слуху), тактильна (дотик), нюхова, смакова;
– за формою подання: текстова, числова, графічна, музична, комбінована (мультимедійна);
– по суспільному значенню: масова (буденна, суспільно-політична, естетична), спеціальна (наукова, виробнича, технічна, управлінська), особиста (знання, вміння, інтуїція);
– за характером носія інформації ;
– по сфері застосування ;
– за характером джерела інформації і т.д.
