информация 1 курс. Определение понятия информация
Скачать 482.62 Kb.
|
2.5.2. Внутренние свойства информацииВнутренние свойства информации могут быть разделены на три основные группы свойств: информационность образующие, информативные, информирующие, которые в результате синергии (взаимодействия) оказывают соответствующее влияние на изменение внешних свойств информации, обеспечивающих ее клиаративное восприятие и осмысление оператором в процессе осуществления им необходимой ИИД. Внутренние информативность образующие свойства информации обеспечивают ее основные сущностные проявления. К ним могут быть отнесены: эффекторные, процессные, интерпретационные, управляющие. Информацирующие свойства: прогностические и прагматические. 2.6. Структура информацииСтруктурирование информации, используемой в технической деятельности, может быть проведено по следующим признакам: - функциональному применению; - знаковому представлению; - взаимодействию с разумной деятельностью оператора. Отражательная функция информации - функция, связанная с передачей информации с соответствующим содержательным, содержательно-смысловым наполнением от рассматриваемого объекта к пользователю этой информации в процессе осуществления пользователем соответствующей ИИД. Связующая функция информации - функция, обеспечивающая процессы взаимодействия между пользователями информации. Управляющая функция информации - функция, обеспечивающая процессы управления, осуществляемые пользователем информации в связи с постановкой и достижением какой-либо цели (программы, плана), задаваемой извне или под влиянием внутренних мотиваций. Управление информацией пользователем может осуществляться пассивным, активным и интерактивным способами Рис.3 Организованная информация Активный (машинно-реализуемый) способ управления информацией может осуществляться пользователем - оператором с применением командно-изменяемого им компьютеризированного процесса, управляющего предъявлением, восприятием, применением сведений, содержащихся в воспринимаемой информации, представляемой в том числе в динамически развивающемся виде, что позволяет принимать необходимые решения в реальных ситуациях, соответствующих имеющимся в воспринятых сведениях. Известен также интерактивный способ управления информацией. Структура информации при осуществлении ИИД включает коммуникативную, эргатическую и эвристическую. В частности, представление эргатической информации может осуществляться с применением знаковых средств с преобладающим использованием в эргатической информации пикториальных знаковых средств, являющихся основными в алфавите ЯзОД. При осуществлении оператором разумной деятельности, направленной на понимание и осмысление воздействующей информации, в ходе ЕИЧИВ у оператора могут происходить процессы познания и соответствующие им процессы поведения. Для выработки у оператора способности к интуитивному клиаративно-креативному предвидению в технической деятельности предназначена в числе решения других задач ноон-технология создания информации в виде, соответствующем психофизиологии человека, применение которой регулируется стандартами ИОТОД в соответствии с ГОСТ Р 43.0.1. 2.7. Виды и основные особенности научно-технической информацииНаучно-техническая информация (НТИ) или в широком смысле научная информация - эта получаемая в процессе познания логическая информация, которая адекватно отображает явления и законы природы, общества и мышления и используется в общественно-исторической практике. Это определение отражает четыре наиболее важных признака, необходимых для раскрытия понятия научная информация. Научной может быть лишь информация, полученная в процессе познания объективных закономерностей природы, общества и мышления. Научная информация отличается от сведений, или данных, получаемых в процессе чувственного (эмпирического) познания. Данные и сведения - это "сырье" для создания научной информации. Научную информацию отличают от научных знаний. В знаниях информация представлена уже в наиболее общественном и систематизированном виде и выражается в системе познаний, суждений, умозаключениях, в теориях. Таким образом, научные знания - не вся научная информация, а лишь ее определенная часть. Предлагается различный ряд уровней, на которых совершаются акты мышления: сбор научных фактов, систематизация и обобщение, формулирование и проверка гипотез, концепций, законов, построение теорий. К специфическим особенностям научно-технической информации относятся: 1. Неотрывность научной информации от физического носителя; 2. Неаддитивность, некоммуникативность и неассоциативность; 3. Наличие ценности субъективно; 4. Общественная природа; 5. Семантический характер и языковая природа; 6. Независимость от языка и носителя информации; 7. Дискретность; 8. Независимость от создателей; 9. Кумулятивностъ; 10. Концентрация и рассеяние (интеграция и дифференциация) информации; 11. Старение; 12. Зависимость получаемой информации от априорной информации. Рассмотренные особенности научно-технической информации позволяют охарактеризовать ее соотношение с другими видами экономической и социальной информации. А это, в свою очередь, помогает решать вопросы сбора, хранения, предоставления, защиты информации. Научно-техническая информация может быть представлена в документальной и фактографической форме. Но в любой форме она может быть семантической (содержательной и понятной для широкого круга пользователей) или прагматической (содержательной и существенной для принятия решения в конкретных условиях). К основным видам можно отнести: 1. Массовая или специальная - назначение информации; 2. Документальная или фактографическая (концептуально-фактографическая) - тип информации; 3. Опубликованная или неопубликованная (и не публикуемая) - способ распространения; 4. Первичная или вторичная - степень аналитико-синтетической переработки; 5. Именуемые по отраслям науки или областям применения - области получения и (или) использования информации в отраслях народного хозяйства и других областях человеческой деятельности. 3. Информационные аспекты биологии3.1. Возникновение информационной биологииИнформатика, в отличии от биологии, существует лишь около 50 лет. Однако с момента своего возникновения она оказывала радикальное и все более возрастающее влияние на все области знаний, включая биологию. Анализируя историю развития науки, можно сделать вывод, что подавляющее большинство революционных достижений биологии последних десятилетий было бы невозможно без использования информационных технологий. Особенно стремительный прогресс информационных технологий наблюдается в последние десятилетия 20-го века, хронологически совпадая с революцией в биологии. К числу наиболее впечатляющих достижений информатики относятся: -персональные компьютеры высокой производительности, обеспечившие массовое распространение информационных технологий во всех областях знаний, в том числе в биологии; -сверхмощные вычислительные системы (суперкомпьютеры и сверхбольшие вычислительные кластеры); -сверхбольшие носители информации, обеспечивающие накопление и сохранение огромных объемов данных; -мировая сеть Интернет, обеспечившая доступ к глобальным распределенным информационным и программным ресурсам; -огромное разнообразие универсальных и специализированных языков программирования; -методы анализа данных, основанные на достижениях теории искусственного интеллекта; -технологии моделирования динамики сверхсложных систем, состоящих из огромного разнообразия взаимодействующих элементов. Информационные технологии становятся становым хребтом современной науки и цивилизации в целом, и их роль в 21 веке будет стремительно возрастать. Современная биология стала производителем беспрецедентно огромных объемов экспериментальных данных, осмысливание которых невозможно без привлечения современных информационных технологий и эффективных математических методов анализа данных и моделирования биологических систем и процессов. Прогресс человечества в 21 веке будет неразрывно связан с биологией и информатикой. Ответы на многие глобальные вызовы, стоящие перед современной цивилизацией, критическим образом зависят от развития этих наук, их взаимодействия и использования их достижений. В ответ на эту острую потребность возникает новая наука - информационная биология. Объектами исследований информационной биологии являются генетические макромолекулы - ДНК, РНК, белки, фундаментальные генетические процессы - репликация, транскрипция, трансляция, генетические сети, функционирование которых обеспечивает выполнение всех функций организмов. Информационная биология относится к числу высоких технологий современной биологии и обеспечивает информационно-компьютерные и теоретические основы генетики и селекции, молекулярной генетики и биологии, генетической и белковой инженерии, биотехнологии, медицинской генетики, генодиагностики, генотерапии, экологии, словом, тех наук, благодаря выдающимся достижениям которых биология превратилась в одну из лидирующих наук грядущего столетия. Информационная биология занимает в современной биологии ключевую и исключительно важную позицию. Предметом информационной биологии является исследование биологических систем на трех уровнях их организации: (i) молекулярно-генетическом; (ii) организменном и (iii) популяционном и экосистемном. К числу наиболее актуальных задач информационной биологии относятся: создание компьютерных баз данных для хранения экспериментальной информации о структуре и функции биологических объектов на всех уровнях их иерархии начиная с молекулярно-генетического, включая организменный и заканчивая популяционным; разработка алгоритмов и пакетов программ для анализа информации, накапливаемой в перечисленных выше базах данных; разработка теоретических и компьютерных методов анализа геномов и изучение их информационного содержания; изучение механизмов хранения, реализации и передачи наследственной информации, закодированной в геномах; создание компьютерных технологий моделирования молекулярно-генетических систем и процессов, в том числе фундаментальных: репликации, транскрипции и т.д.; моделирование структурной организации и функции генетических макромолекул, молекулярных взаимодействий между ними; изучение закономерностей эволюции генетических макромолекул и молекулярно-генетических систем; разработка теоретических и информационно-компьютерных основ моделирования молекулярно-генетических систем-продуцентов с заданными свойствами; создание математических моделей функционирования клеток и целых организмов на основе информации, записанной в их геномах; создание математических моделей воспроизведения, функционирования и эволюции популяций и экосистем; разработка теоретических основ фармакологии, биотехнологии и агробиологии нового поколения. 3.2. Информация и живые организмыНесет ли бесформенный камень в себе какую-то информацию? Оставим этот вопрос пока без ответа, потому что если мы не можем воспринять информацию, то это не значит, что вовсе нет ответа. Но, взглянув на табличку с китайскими иероглифами, мы, даже не зная китайского языка, легко сообразим, что здесь что-то написано, здесь заключена какая-то информация. Подобным образом, взглянув на живую клетку в электронный микроскоп, мы увидим потрясающее количество совершенно явно записанной информации. Хромосома (а точнее, молекула ДНК) представляет собой целую книгу, написанную словами (генами), состоящими из четырех букв – нуклеотидов, повторяющихся в разных комбинациях. Налицо уже два низших уровня информации: код и его синтаксис. Эта книга (более похожая на перфоленту) частично переписывается на другую подобную же ленту – информационную РНК, а та в свою очередь на белок, задавая его структуру. Алфавит языка белков содержит уже не 4 буквы, а 20, и каждое «слово» из трех «букв ДНК» означает одну «букву» белка – аминокислоту. Клетка обладает особым механизмом контроля за правильностью переписывания и «перевода» информации с языка ДНК на язык белка. Белок, будучи «списан» и составлен правильно, должен выполнить свою задачу в клетке: послужить катализатором какой-то другой реакции, к примеру. Смысл существования данного белка и состоит в том, чтобы он выполнил свою роль. В этом состоит семантический уровень переписанной из ДНК информации, то есть ее значение. Совокупность значений всей информации клетки в том, что она растет, воспроизводит себя и выполняет какие-то функции в организме. Это целевой уровень информации. В XX веке человек оказался способен прочитать буквы в книге ДНК и частично понять записанную там информацию. Если мы имеем дело с информацией, то она должна подчиняться своим законам, которым подчиняется во всех человеческих – гораздо более примитивных и грубых – информационных системах. На всех уровнях мы ясно видим передаваемую информацию жизни: код, синтаксис, значение. Приемником информации может послужить человеческий разум, если он наблюдает всю картину. Если же наблюдатель – человек – отсутствует, то приемником информации служит Сам ее Источник. Подобным образом и конструктор самолета, наблюдающий за испытательным полетом, сам является и источником, и приемником информации. Следует отметить и колоссальную плотность информации в молекуле ДНК. Каждый из четырех нуклеотидов можно выразить двумя двоичными числами – битами: например, 00 – первый нуклеотид, 10 – второй, 01 – третий, 11 – четвертый. Число нуклеотидов в ДНК известно, известен и объем ее спирали. Мы можем рассчитать сколько бит информации содержится в единице объема «информохранилища». Для обычной молекулы ДНК эта плотность информации составляет порядка 10^21 бит/см3, а для самых современных электронных микросхем 4·10^7 бит/см3. Разница в 13 порядков! Общая сумма информации, собранной во всех библиотеках мира, оценивается в 10^18 бит. Если бы эта информация была записана в молекулах ДНК, для нее хватило бы места в 1% объема булавочной головки. Если же вся эта информация была бы записана на микросхемах, то высота их, сложенных в стопку, достигла бы от Земли до Луны. ЗаключениеИнформация всегда играла чрезвычайно важную роль в жизни человека. Общеизвестно высказывание о том, что тот, кто владеет и миром. Сейчас, в первой половине 21-ого века роль информации в жизни человека является определяющей - чем больше навыков и знаний он имеет, тем выше ценится как специалист и сотрудник, тем больше имеет уважения в обществе. Без информации не может существовать жизнь в любой форме и не могут функционировать созданные человеком любые информационные системы. Без нее биологические и технические системы представляют груду химических элементов. Общение, коммуникации, обмен информацией присущи всем живым существам, но в особой степени - человеку. Будучи аккумулированной и обработанной с определенных позиций, информация дает новые сведения, приводит к новому знанию. Получение информации из окружающего мира, ее анализ и генерирование составляют одну и основных функций человека, отличающую его от остального мира. Информация есть информация и ничто другое. И этого достаточно! Список литературы1. И.Н.Бекман Информатика и информационные технологии 2. А.А.Яшин Живая материя:Ноосферная биология(нообиология) 3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Информационная_революция 4. ГОСТ Р 43.0.4 - 2009 5. Урсул А.Д. Отражение и информация / Л.Д.Урсул, М.:Мысль,1973; Урсул А.Д. Государство в стратегии устойчивого развития / А.Д.Урсул М., 2000. 6. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. М., 1963. 7. Берг А.И., Спиркин А.Г. Кибернетика и диалектико-материалистическая философия // Проблемы философии и методологии современного естестознания. М.,1973. 8. Берлянт А.М. Образ пространства: карта и информация. М.,1986. 9. Бирюков Б.В. Кибернетика и методология науки. М.,1974. 10. Бриллюэн Л. Наука и теория информации. М.,1960. 11. Вавилов С. Физика // Под знаменем марксизма, 1935, № 1. 12. Винер Н. Кибернетика, или управление и связь в животном и машине. М.,1958. 13. Вяткин В.Б. 14. Добрушин Р.Л. Теория информации (комментарии). В кн.: Колмогоров А.Н. Теория информации и теория алгоритмов. М.,1987. 15. Колмогоров А.Н. Теория информации и теория алгоритмов. М.,1987. 16. Мазур М. Качественная теория информации. М.,1974. 17. Новик И.Б. Негэнтропия и количество информации // Вопросы философии, 1962, № 6. 18. Новик И.Б. Кибернетика. Философские и социологические проблемы. М.,1963. |