Шпора по информатике 1 курс. 1 Предмет и задачи информатики. Понятия "Информатики" и "Кибернетики"
 Скачать 121.97 Kb.
|
|
1)Предмет и задачи информатики. Понятия "Информатики" и "Кибернетики" Становление и развитие информатики как научной дисциплины относится к 60-м годам 20 века. В самом общем смысле под информатикой понимают фундаментальную науку, изучающую процессы передачи, накопления и обработки информации. Термин "Informatique" был введен во Франции в 60-70 годах, ранее в США термин "Computer science" для обозначения науки о преобразовании с использованием ЭВМ.В настоящее время оба термина употребляются в эквивалентном смысле. В нашей стране термин информатики появился в подобной трактовке, утвердился с момента принятия в 1983 году решения Академии наук об организации новых отделов: информатики, вычислительной техники и автоматизации. Обобщая различные, встречающиеся в лит-ре формулировки информатики, можно определить этот термин так: Информатика-это область частной деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютера и их взаимодействия со средой применения. Информатика нацелена на разработку общественных методологических принципов построения информационных моделей. Информатика применяется там, где существуют возможные описания объекта, явлления ли процессы с помощью информационных моделей. Часто возникает путаница в понятиях информатики и кибернетики. Рассмотрим их сходство и различие. Н .Вигнер - основоположник кибернетики, определил ее как науку, связанную с разработкой теории управления сложной динамической системы в различной области, человеческой деятельности. Кибернетика-наука об общественных принципиальных управлениях в различных системах: технических, биологических и социальных. 2)Основные понятия информатики. Термин информатика возник в 60-х, во Франции для названия области, занимающиеся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Выделение информатики как самостоятельной области человеческой деятельности в первую очередь связано с развитием компьютерной техники. Причем основная заслуга в этом принадлежит микропроцессорной технике, из-за которой в 70-х возникла вторая электронная революция. Термин «информатика» приобретает новое дыхание и используется не только для отображения достижений компьютерной техники, но и связывается с процессами передачи и обработки информации. В нашей стране появилась в 1983 на сессии годичного собрания Академии наук СССР об организации нового отделения информатики, вычислительной техники и автоматизации. Информатика трактовалась как «комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования,оценки,функционирования основанных на ЭВМ систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области социальной практики» Информатика-это область человеческой деятельности, связанная с процессы преобразования информации с помощью компьютера и их взаимодействием со средой применения. 4)Информационное общество Информатизация общества – организованный социально-экономический и научно-технологический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан органов гос. власти, органов местного самоуправления, общественных объединений и организаций на основе формирования и использования информационных ресурсов. Информационная культура – умение целенаправленно работать с информацией и использовать для ее получения, обработки и передачи. 5)Характерные черты информационного общества. В информационном обществе главным ресурсом является информация, это общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, обработкой и передачей информации. В качестве критериев развитости информационного общества можно перечислить следующие: наличие компьютеров, уровень развития компьютерных сетей доля населения, занятого в информационной сфере, а также использующего информационные технологии в своей повседневной деятельности. 3)Структура информатики И-ка в широком смысле представляет собой единство разнообразных отраслей науки, техники и производства, связанных с переработкой информации. Информатику в узком смысле можно представить как состоящую из трех взаимосвязанных частей. Информатика как отрасль народного хозяйства состоит из однородной совокупности предприятий разных форм хозяйствования, где занимаются производством компьютерной техники, программных продуктов и разработкой современной технологии переработки информации. Специфика и значение информатики как отрасли производства состоят в том, что от нее во многом зависит рост производительности труда в других отраслях народного хозяйства. В настоящее время около 50% всех рабочих мест в мире поддерживается средствами обработки информации. Информатика как фундаментальная наука занимается разработкой методологии создания информационного обеспечения процессов управления любыми объектами на базе компьютерных информационных систем. В Европе можно выделить следующие основные научные направления в области информатики: разработка сетевой структуры, компьютерно-интегрированные производства, экономическая и медицинская информатика, информатика социального страхования и окружающей среды, профессиональные информационные системы. Информатика как прикладная дисциплина занимается: изучением закономерностей в информационных процессах (накопление, переработка, распространение); созданием информационных моделей коммуникаций в различных областях человеческой деятельности; разработкой информационных систем и технологий в конкретных областях и выработкой рекомендаций относительно их жизненного цикла: для этапов проектирования и разработки систем, их производства, функционирования и т.д. 7)Экономическая информация Экономическая информация — это совокупность сведений, отражающих социально-экономические процессы и служащих для управления этими процессами и коллективами людей в производственной и непроизводственной сфере. Экономическая информация обладает рядом особенностей: специфичность по форме представления и отражения в виде первичных и сводных документов; объемность. Совершенствование управления сопровождается увеличением сопутствующих потоков информации; цикличность. Для большинства производственных процессов характерна повторяемость стадий обработки информации; отражение результатов производственно-хозяйственной деятельности с помощью системы натуральных и стоимостных показателей; специфичность по способам обработки. В процессе обработки преобладают арифметические и логические операции. 8)Информационные процессы Процессы, связанные с поиском, хранением, передачей, обработкой и использованием информации, называются информационными процессами. 9)Показатели качества информации Показатели информации формируются из совокупности реквизитов. Каждый показатель состоит из одного реквизита – основания и одного или нескольких реквизитов-признаков. репрезентативность – связана с правильностью отбора и формирования, обоснованностью отбора существенных признаков и связей, отображающих явления содержательность – отражает семантическую емкость информации полнота: информация содержит минимальный, но достаточный набор показателей правильного решения доступность: предполагает выполняемость процедур ее получения и преобразования актуальность: сохранение ценности информации для управления в момент ее использования достоверность: способность отражать реально существующие объекты с необходимой точностью точность: определяется степенью близости, полученной информации к реальному состоянию объекта 10)Язык – способ представления информации Это знаковая форма восприятия, хранения и передачи информации предполагает использование какого-либо языка. Языки делятся на разговорные (естественные) и формальные. Естественные носят национальный характер, а формальные связанны с определённой областью человеческой деятельности (математикой, музыкой). Язык - символьная система представления и обмена информацией 6)Информация: виды, свойства Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний. Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию. Основные виды информации: графическая или изобразительная — первый вид, для которого был реализован способ хранения информации об окружающем мире в виде наскальных рисунков, а позднее в виде картин, фотографий, схем, чертежей на бумаге, холсте, мраморе и др. материалах, изображающих картины реального мира; звуковая — мир вокруг нас полон звуков и задача их хранения и тиражирования была решена с изобретение звукозаписывающих устройств; музыкальная информация — для этого вида был изобретен способ кодирования с использованием специальных символов, что делает возможным хранение ее аналогично графической информации; текстовая — способ кодирования речи человека специальными символами — буквами, причем разные народы имеют разные языки и используют различные наборы букв для отображения речи; числовая — количественная мера объектов и их свойств в окружающем мире; для ее отображения используется метод кодирования специальными символами — цифрами, причем системы кодирования (счисления) могут быть разными; видеоинформация — способ сохранения «живых» картин окружающего мира, появившийся с изобретением кино. Существуют также виды информации, для которых до сих пор не изобретено способов их кодирования и хранения — это тактильная информация, передаваемая ощущениями, органолептическая, передаваемая запахами и вкусами и др. Свойства: Содержательность отражает семантическую ёмкость информации. Достоверность информации. Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Объективная информация всегда достоверна, но достоверная информация может быть как объективной, так и субъективной. Достоверная информация помогает принять нам правильное решение. Полнота информации. Информацию можно назвать полной, если ее достаточно для понимания и принятия решений. Неполная информация может привести к ошибочному выводу или решению. Точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п. Актуальность информации – важность для настоящего времени, злободневность, насущность. Только вовремя полученная информация может быть полезна. Репрезентативность информации связана с правильностью её отображения и формирования, обоснованностью отбора существенных признаков и связей отображения явления. Доступность предполагает выполнимость процедур её получения и преобразования. Самая ценная информация – объективная, достоверная, полная, и актуальная. 11)Меры информации Адекватность информации - это определенный уровень создаваемый с помощью полученной информации образу реального объекта явления, процесса. Может выражатся в 3 формах: семантическая(предполагаемый учет смыслового содержания информации), синтаксическая(отображение только формальных структурной характеристики информации), прагматическая (определяет потребительскую ценность инф-и, соответствие ее цели управления ,которая на ее основе реализуется) Синтаксическая - эта мера оперирует с обезличенной инф-ей(не отражает ее смысловое отношение к объекту). Прагматическая - это мера, определяющая полезность инф. для достижения поставленной цели. семант. с(коэф содержательности инф)=1с(кол-во семант инф)/Vg(объем данных) 12)Измерение и представление информации Количество информации; при различных вероятностях событий количество информации может быть измерено по формуле К. Шеннона:  , где a - априорные сведения о системе; H(a) - энтропия системы после получения сообщения В;  - количество информации о системе, полученной в сообщении В. Энтропия системы может рассматриваться как мера недостатка информации до полного исчерпывающего знания о системе. n   N=mn, где Pi-вероятность того, что система находится в i –ом состоянии; N-число состояний системы;  -равновероятные состояния системы. Тезаурус-совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система. Максимальное количество семантической информации потребитель получает при согласовании смыслового содержания со своим тезаурусом. Сообщение может иметь смысл для компетентного пользователя и быть бесполезным для некомпетентного. 13)Классификация информационных объектов Классификация - система распределения объектов по классам в соответствии с определенным признаком. Классификация объектов - процедура группировки на качественном уровне, направленная на выделение однородных свойств. В информатике мы решаем дело с информационными объектами. Св-ва объекта определ-ся параметрами, называемыми реквизитами. Реквизит - логически неделимый информационный элемент, описывающий опред. св-во объекта. Пример: Инфор. объект "студент" харак-ся набором след. реквизитов: ФИО; пол; год рождения; место рождения; адрес проживания; факультет; курс; группа. Методы классификации: Любая система классиф-и должна отвечать след. требованиям: полнота охвата объектов рассматриваемой области; однозначность реквизитов; возможность включения новых объектов. В любой стране применяются государственные, отраслевые, региональные. классификаторы. Например: классиф-ры отрасли промышленности, виды изданий, профили и т.д. Разработаны 3 метода классиф-и объектов: иерархический; фасентный; дескрипторный. 14)Иерархическая система Иерархическая система - Исходное множество сост.0-ой уровень, он делится на классы, которые образуют 1-ый уровень. Каждый класс 1-ого уровня делится на подклассы, которые образуют 2-ой уровень и т.д. В иерархической системе классиф-и из-за жесткой структуры, особое внимание уделяют выбору классиф-и признаков. Кол-во уровней харак-ет таблицу классиф-ии. Достоинства: простота построения и использование независимых классиф-ых признаков. 15)Фасетная система Фасетная система - Признаки классиф-и называется фасетами. Каждый фасет содержит сов-ть однородных значений данного классиф-ого признака. Процедура классиф-и состоит в присвоении каждому объекту соответствующих. значений из фасетов. Достоинства: возможность создания большой емкости классиф-и, простота модификации всей структуры классиф-и без изменения структуры существующих признаков. 16)Дескрипторная система Дескрипторная система - Суть дескрипторного метода в след.: отбирается сов-ть ключевых слов и словосочетаний, описывающих предметную область; выборка ключевых слов подвергается нормализации, т.е. из совокупности синонимов выбираются наиболее употребляемые; создается словарь дескрипторов. Между дескрипторами устанавливаются связи, которые позволяют расширить область поиска. Связи между дескрипторами могут быть 3-х видов: синонимические, указывающие некоторую сов-ть ключевых слов и синонимов; родовидные, отражающие включение некоторого класса объектов в более представительный класс; ассоциативные, соединенные дескрипторы, обладающие общими свойствами. 17)Классификация информации, циркулирующей в организации Информация: 1)По месту возникновения: входная, выходная, внутренняя, внешняя 2)По стабильности: переменная, постоянная 3)По стадии обработки: первичная, вторичная, промежуточная, результативная 4)По способу отображения: текстовая, графическая 5)По функции управления: плановая, нормативно-справочная, учетная, оперативная. Плановая – информация о параметрах объекта на будущий период (план выпуска продукции, планирующий прибыль, ожидаемый спрос). Нормативно-справочная – направляет: нормы выработки трудоемкого производства изделия, расценки на единицу продукции, тарифная сетка, оклады и т.д. Учетная – это информация, которая характеризует деятельность предприятия за прошедший период. Оперативная – информация, используется в оперативном управлении производством или процессом( количество произв. Деталей, объем заказов и т.д.). 18)Системы кодирования Системы кодирования - это совокупность правил кодового обозначения объектов. Система кодирования применяется для замены названий объектов на его условное обозначение – код, что обеспечивает и эффективные обработки информации. Код строится на базе алфавита. Код характеризуется длиной ( число позиций в коде) и структурой ( порядок расположения символов). Различают классификационные и регистрационные системы кодирования. Первая предполагает предварительную классификацию объектов, для второй - этого не требуется. Системы кодирования: Классификационная: последовательная (для иерархической классификации); параллельная (для фасетной). Регистрационная: порядок, серийный порядок. 19)Системы счисления Система счисления – это способ представления чисел и соотв. Ему правило действия над числами. Она бывает непозиционные - от положения знака в изображении числа не зависит величина, которую он обозначает(римские цифры) позиционная- величина обозначенная цифрой в записи числа, зависит от её позиции(134, 336….) A2=110110 q=2 двоичное число n=6 1*25+1*24+0*23+1*22+1*21+0*20=54 A8=237 q=8 восьмеричное n=3 2*82+3*81+7*80=159 A16=3FA q=16 шестнадцатеричное n=3 3*162+15*162+10*160=1018 |