Ақпаратты өңдеудің қандай түрлері бар. Ақпаратты өңдеу түрлері

Емтихан жағдайы.
профессор.Трансформатор қалай жұмыс істейді?
студент.Ву-о-о-о-о-о-о-о-о-о-о...

Біз көптен бері жекелікке үйреніп қалғанбыз. Біз оларды қосып, жұмыс істейміз, шын мәнінде, олардың қалай реттелгені және қалай жұмыс істейтіні туралы аз ойланбастан. Мұның бәрі ДК әзірлеушілерінің және бағдарламалық қамтамасыз етуолар компьютердің құрылғысы немесе оған қызмет көрсететін бағдарламалар туралы тағы бір рет ойлануға негіз бермейтін сенімді өнімдерді жасауды үйренді.

Дегенмен, блог оқырмандары компьютерлер мен бағдарламалық қамтамасыз етудің қалай жұмыс істейтіні туралы білуге ​​мүдделі болуы мүмкін. Бұл «ДК қалай жұмыс істейді» айдарымен жарияланған мақалалар сериясының тақырыбы болады.

ДК қалай жұмыс істейді: 1-бөлім: Ақпаратты өңдеу

Ақпаратты өңдеу процестерін автоматтандыруға арналған компьютер. Ол өз миссиясын табысты орындау үшін барлық мүмкіндіктерге ие болу үшін тиісінше ұйымдастырылған.

Компьютерде ақпаратты өңдеу үшін онымен келесі негізгі операцияларды орындау қажет:

– ақпаратты енгізіңізкомпьютерге:

Бұл операция компьютерде өңдеуге болатын нәрсе болуы үшін қажет. Ақпаратты компьютерге енгізу мүмкіндігінсіз, ол өздігінен бір нәрсеге айналады.

– енгізілген ақпаратты сақтайдыкомпьютерде:

Әлбетте, егер сіз компьютерге ақпаратты енгізуге мүмкіндік берсеңіз, онда бұл ақпаратты онда сақтай білуіңіз керек, содан кейін оны өңдеу процесінде пайдалана аласыз.

– енгізілген ақпаратты өңдеу:

Мұнда енгізілген ақпаратты өңдеу үшін белгілі бір өңдеу алгоритмдері қажет екенін түсіну керек, әйтпесе ешқандай ақпаратты өңдеу туралы айтуға болмайды. Компьютер осындай алгоритмдермен жабдықталуы керек және оны шығыс деректерге «дұрыс» түрлендіру үшін кіріс ақпаратына қолдана алуы керек.

– өңделген ақпаратты сақтау,

Енгізілген ақпаратты сақтаумен қатар, оның жұмысының нәтижелері, енгізілген мәліметтерді өңдеу нәтижелері болашақта пайдалану үшін компьютерде сақталуы керек.

– компьютерден ақпаратты шығару:

Бұл операция ақпаратты өңдеу нәтижелерін ДК пайдаланушылары үшін оқылатын пішінде көрсетуге мүмкіндік береді. Бұл операция компьютерде ақпаратты өңдеу нәтижелерін пайдалануға мүмкіндік беретіні анық, әйтпесе бұл өңдеу нәтижелері компьютердің ішінде қалады, бұл олардың түсуін мүлдем мағынасыз етеді.

Компьютердің ең маңызды дағдысы ақпаратты өңдеу болып табылады, өйткені оның сұлулығы ақпаратты түрлендіру мүмкіндігінде. Компьютердің бүкіл құрылғысы ақпаратты ең қысқа мерзімде, ең жылдам өңдеу талабынан туындайды.

Компьютерде ақпаратты өңдеу деп ақпаратты бір күйден екінші күйге түрлендіретін кез келген әрекетті түсінуге болады. Сәйкесінше, компьютерде секундына миллиардтаған операцияларға жететін жылдамдықпен деректерді өте жылдам өңдеуге арналған арнайы құрылғы бар.

Орталық Есептеуіш Бөлім

Процессор кіріс және шығыс деректерді уақытша сақтауға арналған құрылғыдан өңдеуге қажетті деректерді алады (қабылдайды). Сондай-ақ жедел жадта ақпаратты өңдеу процесінде қалыптасқан аралық мәліметтерді сақтауға арналған орын бар. Осылайша, процессор жедел жадтан деректерді қабылдайды және өңделген деректерді жедел жадыға жазады.

Кездейсоқ қол жеткізу жады (RAM)

Ақырында, деректерді енгізу және шығару үшін олар өңделетін ақпаратты енгізуге және осы өңдеу нәтижелерін көрсетуге мүмкіндік беретін компьютерге қосылады.

Сыртқы қатты диск, сыртқы DVD құрылғысы, флэш-диск, пернетақта, тінтуір

Процессор мен жедел жады бірдей жылдамдықта жұмыс істейді. Жоғарыда айтылғандай, ақпаратты өңдеу жылдамдығы секундына көптеген миллиондаған және миллиардтаған операциялар болуы мүмкін. Ешбір сыртқы құрылғыақпаратты енгізу және шығару мұндай жылдамдықта жұмыс істей алмайды.

Сондықтан оларды компьютерге қосу үшін арнайы Енгізу/шығару құрылғыларының контроллері. Олардың міндеті салыстырмалы түрде төмен кіріс және шығыс жылдамдықтары бар процессор мен жедел жадтың жоғары жылдамдықтарын сәйкестендіру болып табылады.

Бұл контроллерлер тек арнайы құрылғыларды қосуға болатын мамандандырылған және әмбебап болып бөлінеді. Мамандандырылған контроллер құрылғысының мысалы, мысалы, мониторды компьютерге қосуға арналған бейне карта.

Ақпарат - бұл бір нәрсе туралы ақпарат.

Ақпарат түсінігі мен түрлері, ақпаратты беру және өңдеу, іздеу және сақтау

Ақпарат – бұл анықтама

Ақпарат болып табыладыкез келген ақыл, қабылданады және жіберіледі, әртүрлі көздер арқылы сақталады. - бұл бізді қоршаған әлем туралы, онда болып жатқан процестердің барлық түрлері туралы тірі организмдер, электронды машиналар және басқа да ақпараттық жүйелер қабылдай алатын ақпараттың бүкіл жиынтығы.

- Бұлбір нәрсе туралы маңызды ақпарат, олардың берілу формасы да ақпарат болса, яғни оның өзіндік табиғатына сәйкес пішімдеу функциясы бар.

Ақпарат болып табыладыбіздің біліміміз бен болжамдарымызбен толықтырылуы мүмкін барлық нәрсе.

Ақпарат болып табыладыолардың берілу формасына қарамастан бір нәрсе туралы ақпарат.

Ақпарат болып табыладыақпарат құралдары деп аталатын қандай да бір құралдарды пайдаланған кезде пайда болатын кез келген психофизикалық организмнің психикасы.

Ақпарат болып табыладыадам қабылдайтын ақпарат және (немесе) арнайы. құрылғылардағы материалдық немесе рухани дүние фактілерінің көрінісі ретінде процесскоммуникациялар.

Ақпарат болып табыладыдеректер онымен айналысатын адамға түсінікті болатындай етіп ұйымдастырылған.

Ақпарат болып табыладыоны көрсету үшін пайдаланылатын белгілі конвенцияларға негізделген адам деректерге қоятын құндылық.

Ақпарат болып табыладыақпарат, түсіндіру, таныстыру.

Ақпарат болып табыладыкез келген деректер немесе кез келген ақпаратты қызықтырады.

Ақпарат болып табыладықабылданатын қоршаған ортаның заттары мен құбылыстары, олардың параметрлері, қасиеттері мен күйі туралы мәліметтер Ақпараттық жүйелер(тірі организмдер, басқару машиналары және т.б.) жылы процессөмірі мен жұмысы.

Бірдей Хабарландыру(газеттегі мақалада, хабарландыруда, хатта, жеделхатта, анықтамада, әңгімеде, суретте, радиохабарда және т.б.) әртүрлі адамдар үшін әр түрлі ақпарат болуы мүмкін - олардың бұрынғы біліміне байланысты, осы хабарламаны түсіну деңгейі және оған қызығушылық.

Автоматтандырылған туралы айтқанда жұмыскейбір техникалық құрылғылар арқылы ақпаратпен, олар хабарламаның мазмұнына емес, бұл хабарламада қанша таңбадан тұратынына қызығушылық танытады.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Мәліметтерді компьютерлік өңдеуге қатысты ақпарат деп семантикалық жүктемені көтеретін және компьютерге түсінікті формада берілген символдық белгілеулердің (әріптер, сандар, кодталған графикалық бейнелер мен дыбыстар және т.б.) белгілі бір тізбегі түсініледі. Таңбалардың мұндай тізбегіндегі әрбір жаңа таңба хабарламаның ақпарат көлемін арттырады.

Қазіргі уақытта ақпараттың ғылыми термин ретіндегі бірыңғай анықтамасы жоқ. Әр түрлі білім саласы тұрғысынан бұл ұғым өзінің ерекше белгілерінің жиынтығымен сипатталады. Мысалы, «ақпарат» ұғымы информатика курсында негізгі болып табылады және оны басқа, анағұрлым «қарапайым» ұғымдар арқылы анықтау мүмкін емес (сол сияқты, мысалы, геометрияда, мазмұнын айту мүмкін емес. негізгі ұғымдарҚарапайым ұғымдар арқылы «нүкте», «түзу», «жазықтық»).

Кез келген ғылымдағы негізгі, негізгі ұғымдардың мазмұнын мысалдар арқылы түсіндіру немесе басқа ұғымдардың мазмұнымен салыстыру арқылы анықтау қажет. «Ақпарат» түсінігі жағдайында, жалпы ғылыми ұғым болғандықтан, оны анықтау мәселесі одан да күрделене түседі. Бұл ұғым әртүрлі ғылымдарда (информатика, кибернетика, биология, физика, т.б.) қолданылса, әрбір ғылымда «ақпарат» ұғымы әртүрлі ұғымдар жүйесімен байланысты.

Ақпарат туралы түсінік

Қазіргі ғылымда ақпараттың екі түрі қарастырылады:

Объективті (бастапқы) ақпарат – материалдық объектілер мен құбылыстардың (үдерістердің) өзара әрекеттесу (іргелі өзара әрекеттесу) арқылы басқа объектілерге ауысатын және олардың құрылымында таңбаланатын әртүрлі күйлерді тудыру қасиеті.

Субъективті (семантикалық, мағыналық, қайталама) ақпарат — адам санасында мағыналық бейнелер (сөздер, бейнелер және сезімдер) көмегімен қалыптасатын және қандай да бір материалдық тасымалдаушыға бекітілген материалдық дүниенің объектілері мен процестері туралы объективті ақпараттың мағыналық мазмұны. .

Күнделікті мағынада ақпарат - бұл адам немесе арнайы құрылғы арқылы қабылданатын қоршаған әлем және онда болып жатқан процестер туралы ақпарат.

Қазіргі уақытта ақпараттың ғылыми термин ретіндегі бірыңғай анықтамасы жоқ. Әр түрлі білім саласы тұрғысынан бұл ұғым өзінің ерекше белгілерінің жиынтығымен сипатталады. К.Шэннон концепциясы бойынша ақпарат – жойылған белгісіздік, яғни. Сатып алушының алғанға дейінгі белгісіздігін бір дәрежеде алып тастауы керек ақпарат пайдалы ақпаратпен оның объект туралы түсінігін кеңейтеді.

Грегори Бетонның көзқарасы бойынша, ақпараттың элементар бірлігі «қамқорлық айырмашылығы» немесе кейбір үлкенірек қабылдау жүйесі үшін тиімді айырмашылық болып табылады. Қабылданбайтын айырмашылықтарды ол «потенциал», ал қабылданатындарды «белсенді» деп атайды. «Ақпарат немқұрайлы айырмашылықтардан тұрады» (c) «Ақпаратты кез келген қабылдау міндетті түрде айырмашылық туралы ақпаратты алу болып табылады». Информатика тұрғысынан ақпараттың бірқатар іргелі қасиеттері бар: жаңалығы, өзектілігі, сенімділігі, объективтілігі, толықтығы, құндылығы және т.б.Ақпаратты талдаумен ең алдымен логика ғылымы айналысады. «Ақпарат» сөзі латынның informatio сөзінен шыққан, аудармада ақпарат, нақтылау, таныстыру дегенді білдіреді. Ақпарат ұғымын ежелгі философтар қарастырған.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Өнеркәсіптік революцияға дейін ақпараттың мәнін анықтау негізінен философтардың құқығы болып қала берді. Одан әрі сол кезде жаңадан пайда болған кибернетика ғылымы ақпарат теориясы мәселелерін қарастыра бастады.

Кейде ұғымның мәнін түсіну үшін осы ұғымды білдіретін сөздің мағынасына талдау жасаған дұрыс. Сөздің ішкі формасын нақтылау және оның қолданылу тарихын зерделеу бұл сөздің әдеттегі «технологиялық» қолданысы мен қазіргі коннотациялармен жабылған мағынасына күтпеген жерден жарық түсіруі мүмкін.

Ақпарат сөзі орыс тіліне Петрин дәуірінде енген. Алғаш рет 1721 жылғы «Рухани ережелерде» «бір нәрсенің көрінісі, түсінігі» мағынасында жазылған. (Еуропалық тілдерде ол ертерек - шамамен 14 ғасырда бекітілген.)

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Осы этимологияға сүйене отырып, ақпаратты нысандағы кез келген елеулі өзгерістерді немесе басқаша айтқанда, объектілердің немесе күштердің өзара әрекеттесуінен пайда болған және түсінуге болатын кез келген материалдық бекітілген іздерді қарастыруға болады. Осылайша, ақпарат энергияның түрлендірілген түрі болып табылады. Ақпаратты тасымалдаушы – белгі, ал оның өмір сүру тәсілі – түсіндіру: белгінің мағынасын немесе белгілер тізбегін ашу.

Мағына оның пайда болуына себеп болған белгіден қайта құрылған оқиға («табиғи» және еріксіз белгілер жағдайында, мысалы, іздер, дәлелдемелер және т.б.) немесе хабар (шарға тән шартты белгілер жағдайында) болуы мүмкін. тіл). Адамзат мәдениетінің денесін құрайтын белгілердің екінші түрі, анықтамалардың біріне сәйкес «тұқым қуалайтын емес ақпараттар жиынтығы».

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Хабарламалар фактілер туралы ақпаратты немесе фактілерді түсіндіруді қамтуы мүмкін (латын тілінен интерпретация, интерпретация, аударма).

Тірі тіршілік иесі ақпаратты сезім мүшелері арқылы, сондай-ақ рефлексия немесе интуиция арқылы қабылдайды. Субъектілер арасындағы ақпарат алмасу – коммуникация немесе коммуникация (лат. communicatio, хабарлама, жіберу, өз кезегінде лат. communico сөзінен шыққан, ортақ ету, хабарлау, сөйлесу, қосылу).

Практикалық тұрғыдан алғанда ақпарат әрқашан хабарлама ретінде беріледі. Ақпараттық хабарлама хабарлама көзімен, хабарды қабылдаушымен және байланыс арнасымен байланысты.

Ақпарат сөзінің латын этимологиясына қайта оралсақ, мұнда нақты қандай форма берілген деген сұраққа жауап беруге тырысайық.

Біріншіден, бастапқыда пішінсіз және білдірілмеген кейбір сезім тек потенциалды түрде ғана өмір сүретіні және қабылдануы және берілуі үшін «құрылуы» керек екені анық.

Екіншіден, құрылымды, нақты ойлауға тәрбиеленетін адам санасына. Үшіншіден, оның мүшелерінің осы мағыналарды бөлісіп, ортақтасуы себепті қоғам бірлік пен функционалдылыққа ие болады.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Ақылға қонымды мағына білдірілген ақпарат – сақталуы, берілуі және басқа білімдерді генерациялау үшін негіз бола алатын білім. Білімді сақтау формалары (тарихи жады) алуан түрлі: мифтерден, жылнамалардан және пирамидалардан бастап кітапханаларға, мұражайларға және компьютерлік деректер қорларына дейін.

Ақпарат – бізді қоршаған дүние, ондағы болып жатқан процестер туралы, тірі организмдер қабылдайтын ақпарат, менеджерлермашиналар және басқа да ақпараттық жүйелер.

«Ақпарат» сөзі латынша. Ұзақ өмір бойы оның мәні эволюцияға ұшырап, кейде кеңейіп, кейде шекарасын шекке дейін тарылтады. Алғашында «ақпарат» сөзі: «өкілдік», «концепция», содан кейін «ақпарат», «хабарлама беру» деген мағынаны білдірген.

Соңғы жылдары ғалымдар «ақпарат» сөзінің кәдімгі (жалпы қабылданған) мағынасы тым серпімді, анық емес деп шешіп, оған осындай мағына берді: «хабарламадағы сенімділік өлшемі».

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Ақпараттық теория өмірге практиканың қажеттілігімен әкелді. Оның пайда болуымен байланысты жұмысКлод Шеннон 1946 жылы жарияланған «Байланыстың математикалық теориясы». Ақпарат теориясының негіздері көптеген ғалымдардың алған нәтижелеріне негізделген. 20 ғасырдың екінші жартысында жер шары телефон және телеграф кабельдері және радиоарналар арқылы тасымалданатын ақпаратпен шуылдады. Кейінірек электронды есептеуіш машиналар – ақпараттық процессорлар пайда болды. Ал сол уақыт үшін ақпарат теориясының негізгі міндеті, ең алдымен, байланыс жүйелерінің қызмет ету тиімділігін арттыру болды. Құралдарды, жүйелерді және байланыс арналарын жобалау мен пайдаланудың қиындығы жобалаушы мен инженерге физикалық және энергетикалық позициялардан мәселені шешудің жеткіліксіздігі болып табылады. Осы тұрғыдан алғанда, жүйе ең мінсіз және үнемді болуы мүмкін. Бірақ тасымалдау жүйелерін құру кезінде осы тасымалдау жүйесі арқылы қанша ақпарат өтетініне назар аудару маңызды. Өйткені, ақпаратты сандық, есептеуге болады. Және олар мұндай есептеулерде әдеттегідей әрекет етеді: олар хабардың мағынасынан абстракциялайды, өйткені олар бәрімізге таныс арифметикалық амалдардағы нақтылықтан бас тартады (екі алма мен үш алма қосудан олар қосуға өтеді. жалпы сандар: 2 + 3).

Ғалымдар «адамның ақпаратты бағалауын мүлде елемейтінін» айтты. Мысалы, 100 әріп тізбегіне олар ақпараттың мағынасы бар-жоғына және өз кезегінде практикалық қолданудың мағынасы бар-жоғына қарамай, ақпаратқа белгілі бір мағына береді. Сандық тәсіл ақпарат теориясының ең дамыған саласы болып табылады. Бұл анықтамаға сәйкес, 100 әріптен тұратын жинақ — газеттен, Шекспир пьесасынан немесе Эйнштейн теоремасынан алынған 100 әріптік фразалар — ақпараттың дәл осындай көлеміне ие.

Ақпараттың бұл сандық көрсеткіші өте пайдалы және практикалық. Бұл адресат үшін бұл ақпараттың құндылығына қарамастан, берілген жеделхатта қамтылған барлық ақпаратты беруі тиіс байланыс инженерінің тапсырмасына дәл сәйкес келеді. Байланыс арнасы жансыз. Таратушы жүйе үшін бір нәрсе маңызды: ақпараттың қажетті көлемін беру белгілі бір уақыт. Белгілі бір хабарламадағы ақпарат көлемін қалай есептеуге болады?

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Ақпарат көлемін бағалау ықтималдық теориясының заңдарына негізделеді, дәлірек айтқанда, ол арқылы анықталады. ықтималдықтароқиғалар. Бұл түсінікті. Хабарламаның құндылығы бар, біз одан кездейсоқ сипатқа ие оқиғаның нәтижесі туралы білгенде ғана, ол қандай да бір дәрежеде күтпеген жағдайда ғана ақпарат береді. Өйткені, бұрыннан белгілі туралы хабарламада ешқандай ақпарат жоқ. Анау. егер, мысалы, біреу сізге телефон соғып: «Күндіз жарық, түнде қараңғы» десе, мұндай хабарлама сізді анық және белгілі мәлімдеменің абсурдтығымен ғана таң қалдырады. оның құрамындағы жаңалықтармен емес. Тағы бір нәрсе, мысалы, жарыстардағы жарыстың нәтижесі. Кім бірінші келеді? Мұндағы нәтижені болжау қиын.Бізді қызықтыратын оқиғаның кездейсоқ нәтижелері неғұрлым көп болса, оның нәтижесі туралы хабарлама соғұрлым құндырақ, соғұрлым көп ақпарат болады. Тек екі бірдей ықтимал нәтижесі бар оқиға хабарламасы бит деп аталатын бір ақпарат бөлігін қамтиды. Ақпарат бірлігін таңдау кездейсоқ емес. Ол ең көп таралғанымен байланысты екілік жолоны беру және өңдеу кезінде кодтау. Мұны, кем дегенде, ең жеңілдетілген түрде елестетуге тырысайық жалпы принципбарлық ақпарат теориясының негізін құрайтын ақпаратты сандық анықтау.

Біз ақпараттың көлеміне байланысты екенін білеміз ықтималдықтароқиғаның белгілі бір нәтижелері. Оқиға, ғалымдар айтқандай, екі бірдей ықтимал нәтижеге ие болса, бұл әрбір нәтиженің 1/2 тең екенін білдіреді. Бұл тиынды лақтырған кезде бастардың немесе құйрықтың пайда болу ықтималдығы. Егер оқиғаның үш бірдей ықтимал нәтижесі болса, онда әрқайсысының ықтималдығы 1/3 құрайды. Барлық нәтижелердің ықтималдығының қосындысы әрқашан біреуге тең болатынын ескеріңіз: барлық ықтимал нәтижелердің бірі міндетті түрде келеді. Оқиға, сіз түсінгеніңіздей, бірдей емес нәтижелерге әкелуі мүмкін. Сонымен, күшті және әлсіз командалар арасындағы футбол матчында күшті команданың жеңіске жету ықтималдығы жоғары - мысалы, 4/5. сызу әлдеқайда аз, мысалы 3/20. Жеңілу ықтималдығы өте аз.

Ақпараттың көлемі қандай да бір жағдайдың белгісіздігін азайтудың өлшемі болып табылады. Байланыс арналары арқылы әр түрлі көлемдегі ақпарат тасымалданады, ал арна арқылы өтетін ақпарат көлемі одан көп болуы мүмкін емес. өткізу қабілеті. Ал мұнда уақыт бірлігінде қанша ақпарат өтетінімен анықталады. Жюль Верннің «Жұмбақ арал» романындағы кейіпкерлердің бірі, журналист Гидеон Спиллет, телефон аппаратыоның бәсекелестері пайдалана алмайтындай етіп Киелі кітаптың тарауы телефон байланысы. Бұл жағдайда арна толығымен жүктелді, ал ақпарат көлемі нөлге тең болды, өйткені абонент өзіне белгілі ақпаратты алды. Бұл арна бос күйде болды, импульстердің қатаң белгіленген санын өткізіп, оларды ештеңемен жүктемейді. Сонымен қатар, импульстердің белгілі бір санының әрқайсысының ақпараты неғұрлым көп болса, соғұрлым арна өткізу қабілеттілігі толық пайдаланылады. Сондықтан ақпаратты ақылды түрде кодтау, хабарлама жіберу үшін үнемді, сараң тілді табу қажет.

Ақпарат барынша мұқият түрде «елеуден өтеді». Телеграфта жиі кездесетін әріптер, әріптердің тіркесімі, тіпті тұтас тіркестер нөлдер мен бірліктердің қысқа жиынтығымен, ал азырақ кездесетіндері ұзағырақ көрсетіледі. Жиі кездесетін символдар үшін кодтық сөздің ұзындығы қысқарған және сирек кездесетіндер үшін ұлғайған жағдайда ақпаратты тиімді кодтау туралы айтылады. Бірақ іс жүзінде, ең мұқият «елеу» нәтижесінде пайда болатын код, ыңғайлы және үнемді код, кедергіге байланысты хабарламаны бұрмалауы мүмкін, бұл, өкінішке орай, әрқашан байланыс арналарында болады: телефондағы дыбыстың бұрмалануы, атмосфералық. шу, теледидардағы кескіннің бұрмалануы немесе күңгірттенуі, жіберу қателері телеграф. Бұл кедергілер немесе сарапшылар айтқандай, шу ақпаратқа түседі. Және осыдан ең керемет және, әрине, жағымсыз тосынсыйлар бар.

Сондықтан ақпаратты беру мен өңдеудегі сенімділікті арттыру үшін қосымша таңбаларды - бұрмаланудан қорғаудың бір түрін енгізу қажет. Олар - бұл қосымша таңбалар - хабарламадағы нақты мазмұнды тасымалдамайды, олар артық. Ақпарат теориясы тұрғысынан тілді түрлі-түсті, икемді, реңктері мол, көп қырлы, көп мәнді ететіннің бәрі артықшылық. Татьянаның Онегинге жазған хаты мұндай позициялардан қаншалықты артық! «Мен сені жақсы көремін» деген қысқа да түсінікті хабарлама үшін қаншама ақпараттық артықшылықтар бар! Бүгінгі күні метроға кіретіндердің барлығына түсінікті қолмен сызылған белгілер ақпараттық тұрғыдан қаншалықты шынайы, мұнда хабарландырулардың сөздері мен сөз тіркестерінің орнына «Кіру», «Шығу» деген қысқартылған символдық белгілер бар.

Осы орайда бір кезде атақты американдық ғалым Бенджамин Франклиннің достарын белгі жобасын талқылауға шақырған қалпақшы туралы айтқан анекдотын еске түсіру орынды.Ол белгіге қалпақ сызып, былай деп жазуы керек еді: «Джон. Қалпақшы Томпсон қолма-қол ақшаға қалпақ жасап сатады». Бір досым «қолма-қол ақшаға ақша» артық – мұндай еске салу қорлау болар еді сатып алушы. Тағы біреуі «сатады» деген сөзді артық көрді, өйткені қалпақ сататыны айтпаса да түсінікті, оны тегін бермейді. Үшіншісі «қалпақ» және «қалпақ жасайды» деген сөздерді қажетсіз тавтология деп ойлап, соңғы сөздерді сыртқа лақтырды. Төртінші «қалпақ» сөзін тастауды ұсынды - боялған қалпақ Джон Томпсонның кім екенін анық айтады. Ақырында, бесіншісі бұл үшін сендірді сатып алушықалпақты Джон Томпсон деп атады ма, әлде басқаша атады ма, еш айырмашылығы жоқ және бұл белгіден бас тартуды ұсынды.Осылайша, белгіде қалпақтан басқа ештеңе қалмады. Әрине, егер адамдар хабарламаларда артық болмай, тек осындай кодтарды пайдаланса, онда барлық «ақпараттық формалар» - кітаптар, есептер, мақалалар - өте қысқа болар еді. Бірақ олар түсініктілігі мен сұлулығын жоғалтады.

Ақпаратты әртүрлі критерийлер бойынша түрлерге бөлуге болады: шынында:шын және жалған;

қабылдау тәсіліне қарай:

Көрнекі – көру мүшелерімен қабылданады;

Есту – есту мүшелерімен қабылданады;

Тактильді – тактильді рецепторлармен қабылданады;

Иіс сезу – иіс сезу рецепторлары арқылы қабылданады;

Дәм - дәм бүршіктері арқылы қабылданады.

презентация түрінде:

Мәтін – тілдің лексемаларын белгілеуге арналған таңбалар түрінде беріледі;

Сандық – математикалық амалдарды білдіретін сандар мен белгілер түрінде;

Графикалық – кескіндер, объектілер, графиктер түрінде;

Дыбыс – ауызша немесе жазба түрінде, тілдік лексемалардың есту құралдары арқылы берілуі.

тағайындау бойынша:

Масса – тривиальды ақпаратты қамтиды және қоғамның көпшілігіне түсінікті ұғымдар жиынтығымен жұмыс істейді;

Арнайы – белгілі бір ұғымдар жиынтығын қамтиды, пайдаланған кезде ақпарат қоғамның көпшілігіне түсініксіз болуы мүмкін, бірақ тар шеңберде қажет және түсінікті. әлеуметтік топқайда қолданылады бұл ақпарат;

Құпия – адамдардың тар шеңберіне және жабық (қауіпсіз) арналар арқылы беріледі;

Жеке (жеке) – халық ішіндегі әлеуметтік позицияны және әлеуметтік өзара әрекеттесу түрлерін анықтайтын адам туралы мәліметтер жиынтығы.

құны бойынша:

Жаңартылған - құнды ақпарат осы сәтуақыт;

Сенімді – бұрмаланбай алынған ақпарат;

Түсінікті – ол арналған адамға түсінікті тілде айтылған ақпарат;

Толық – дұрыс шешім қабылдау немесе түсіну үшін жеткілікті ақпарат;

Пайдалы – ақпараттың пайдалылығы оны пайдалану мүмкіндіктерінің көлеміне байланысты ақпаратты алған субъектімен анықталады.

Әр түрлі білім салаларындағы ақпараттың құндылығы

Ақпарат теориясында қазіргі кезде көптеген жүйелер, әдістер, тәсілдер, идеялар жасалуда. Дегенмен, ғалымдар бұған сенеді заманауи тенденцияларақпарат теориясына жаңа идеялар қосылады, жаңа идеялар пайда болады. Өз болжамдарының дұрыстығының дәлелі ретінде олар ғылымның «тірі», дамып келе жатқан табиғатын келтіре отырып, ақпарат теориясының адам білімінің ең алуан түрлі салаларына таңқаларлық тез және берік енгізілгенін атап өтеді. Ақпарат теориясы физика, химия, биология, медицина, философия, лингвистика, педагогика, экономика, логика, техникалық ғылымдар және эстетикаға еніп кетті. Мамандардың өздерінің пікірінше, коммуникация және кибернетика теориясының қажеттілігіне байланысты пайда болған ақпарат туралы ілім өз шегінен шығып кетті. Енді, мүмкін, біз жанды және жансыз табиғат туралы, қоғам туралы көптеген ғылымдарға енуге болатын теориялық және ақпараттық әдісті зерттеушілердің қолына беретін ғылыми тұжырымдама ретінде ақпарат туралы айтуға құқылымыз. тек барлық мәселелерге жаңа көзқараспен қарау үшін, сонымен қатар ғайыпты көру. Сондықтан да «ақпарат» термині біздің заманымызда ақпараттық жүйе, ақпараттық мәдениет, тіпті ақпараттық этика сияқты ұғымдардың бір бөлігіне айналып, кеңінен тарады.

Көптеген ғылыми пәндер ескі ғылымдардағы жаңа бағытты атап көрсету үшін ақпарат теориясын пайдаланады. Мәселен, ақпараттық география, ақпараттық экономика, ақпарат құқығы осылайша пайда болды. Бірақ «ақпарат» термині соңғы компьютерлік техниканың дамуына, ой еңбегінің автоматтандырылуына, байланыс пен ақпаратты өңдеудің жаңа құралдарының дамуына және әсіресе информатиканың пайда болуына байланысты өте маңызды болды. Ақпарат теориясының маңызды міндеттерінің бірі ақпараттың табиғаты мен қасиеттерін зерттеу, оны өңдеу әдістерін жасау, атап айтқанда қазіргі заманғы ақпараттың алуан түрлілігін компьютерлік бағдарламаларға түрлендіру, оның көмегімен ақыл-ой еңбегінің автоматтандырылуы орын алады - интеллекттің өзіндік күшеюі, демек, қоғамның интеллектуалдық ресурстарының дамуы.

«Ақпарат» сөзі латынның informatio сөзінен шыққан, ақпарат, нақтылау, таныстыру дегенді білдіреді. «Ақпарат» ұғымы информатика курсында негізгі болып табылады, бірақ оны басқа, анағұрлым «қарапайым» ұғымдар арқылы анықтау мүмкін емес.«Ақпарат» ұғымы әртүрлі ғылымдарда қолданылады, ал әрбір ғылымда «ақпарат» әртүрлі ұғымдар жүйесімен байланысты. Биологиядағы ақпарат: Биология жабайы табиғатты зерттейді және «ақпарат» ұғымы тірі ағзалардың тиісті мінез-құлқымен байланысты. Тірі организмдерде ақпарат биологиялық алфавит белгілері ретінде қарастырылатын әртүрлі физикалық табиғаттағы объектілерді (ДНҚ күйі) пайдалану арқылы беріледі және сақталады. Генетикалық ақпарат тұқым қуалайды және тірі ағзалардың барлық жасушаларында сақталады. Философиялық көзқарас: ақпарат өзара әрекеттесу, рефлексия, таным. Кибернетикалық тәсіл: ақпарат сипаттамалар болып табылады менеджербайланыс желісі арқылы берілетін сигнал.

Философиядағы ақпараттың рөлі

Ақпараттың материалдық дүниенің категориялары, ұғымдары, қасиеттері ретіндегі алғашқы анықтамаларында субъективті дәстүршіл әрқашан басым болды. Ақпарат біздің санамыздан тыс өмір сүреді және тек өзара әрекеттесу: рефлексия, оқу, сигнал, ынталандыру түрінде қабылдау нәтижесінде біздің қабылдауымызда көрініс таба алады. Ақпарат материяның барлық қасиеттері сияқты материалдық емес. Ақпарат келесі ретпен орналасады: объективті шындықтың оның таралуы мен өзгергіштігінде, әртүрлілігі мен көрінісінде формалды бейнеленуінің іргелі ұғымдары болып табылатын материя, кеңістік, уақыт, жүйелілік, функция және т.б. Ақпарат заттың қасиеті болып табылады және өзара әрекеттесу арқылы оның қасиеттерін (күйін немесе әрекеттесу қабілетін) және мөлшерін (өлшемін) көрсетеді.

Материалдық тұрғыдан алғанда, ақпарат материалдық дүние объектілерінің тәртібі болып табылады. Мысалы, белгілі бір ережелер бойынша қағаз бетіндегі әріптердің реті жазбаша ақпарат болып табылады. Белгілі бір ережелерге сәйкес қағаз парағындағы көп түсті нүктелердің тізбегі графикалық ақпарат болып табылады. Ноталардың реті музыкалық ақпарат болып табылады. ДНҚ-дағы гендердің реті тұқым қуалайтын ақпарат болып табылады. Компьютердегі бит реті компьютерлік ақпаратжәне т.б. және т.б. Ақпарат алмасуды жүзеге асыру үшін қажетті және жеткілікті жағдайлардың болуы қажет.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Қажетті шарттар:

Материалдық немесе материалдық емес дүниенің кем дегенде екі түрлі объектілерінің болуы;

Ақпаратты тасымалдаушы ретінде объектілерді анықтауға мүмкіндік беретін ортақ меншікте объектілердің болуы;

Объектілердің объектілерді бір-бірінен ажыратуға мүмкіндік беретін белгілі бір қасиеті бар;

Объектілердің ретін анықтауға мүмкіндік беретін кеңістік қасиетінің болуы. Мысалы, қағаздағы жазбаша ақпаратты орналастыру әріптерді солдан оңға және жоғарыдан төмен қарай орналастыруға мүмкіндік беретін қағаздың ерекше қасиеті болып табылады.

Бір ғана жеткілікті шарт бар: ақпаратты тануға қабілетті субъектінің болуы. Бұл адам және адам қоғамы, жануарлар қоғамдары, роботтар және т.б. Ақпараттық хабарлама негізінде объектілердің көшірмелерін таңдау және бұл объектілерді кеңістікте белгілі бір ретпен орналастыру арқылы құрастырылады. Ақпараттық хабарламаның ұзындығы негізгі объектілердің көшірмелерінің саны ретінде анықталады және әрқашан бүтін сан ретінде көрсетіледі. Әрқашан бүтін сан ретінде өлшенетін ақпараттық хабарламаның ұзақтығы мен белгісіз өлшем бірлігімен өлшенетін ақпараттық хабарламадағы білім көлемін ажырата білу керек. Математикалық тұрғыдан алғанда, ақпарат векторда жазылған бүтін сандар тізбегі болып табылады. Сандар ақпараттық негіздегі объектінің нөмірі болып табылады. Векторды ақпараттық инвариантты деп атайды, өйткені ол базистік объектілердің физикалық табиғатына тәуелді емес. Бір ақпараттық хабарлама әріптермен, сөздермен, сөйлемдермен, файлдармен, суреттермен, жазбалармен, әндермен, бейнеклиптермен, бұрын аталғандардың кез келген комбинациясымен көрсетілуі мүмкін.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Физикадағы ақпараттың рөлі

ақпарат — түрлендіру объектісі (соның ішінде сақтау, беру және т.б.) болып табылатын және мінез-құлықты дамыту, шешім қабылдау, басқару немесе оқу үшін пайдаланылатын қоршаған әлем (зат, процесс, құбылыс, оқиға) туралы ақпарат.

Ақпараттың сипаттамалары келесідей:

Бұл қазіргі өндірістің ең маңызды ресурсы: жерге, жұмыс күшіне, капиталға қажеттілікті азайтады, шикізат пен энергияның құнын төмендетеді. Мәселен, мысалы, файлдарды мұрағаттау мүмкіндігіне ие бола отырып (яғни, мұндай ақпарат бар), сіз жаңа дискеттерді сатып алуға ақша жұмсай алмайсыз;

Ақпарат жаңа өндірістерді өмірге әкеледі. Мысалы, лазер сәулесінің өнертабысы лазерлік (оптикалық) дискілер өндірісінің пайда болуына және дамуына себеп болды;

Ақпарат – бұл тауар, ал ақпарат сатылғаннан кейін оны жоғалтпайды. Сонымен, студент семестрдегі сабақ кестесі туралы досына хабардар етсе, ол бұл деректерді өзі үшін жоғалтпайды;

Ақпарат басқа ресурстарға, атап айтқанда еңбекке қосымша құндылық береді. Расында, орта білімді жұмысшыдан жоғары білімі бар жұмысшы қымбат.

Анықтамадан келесідей үш ұғым әрқашан ақпаратпен байланысты:

Ақпараттың қайнар көзі – айналадағы дүниенің элементі (зат, құбылыс, оқиға), ол туралы ақпарат түрлену объектісі болып табылады. Сонымен, бұл оқырманның ақпарат көзі оқу құралы, бұл информатика адам қызметінің саласы ретінде;

Ақпаратты қабылдаушы – ақпаратты (мінез-құлықты дамыту, шешім қабылдау, басқару немесе оқу үшін) пайдаланатын қоршаған әлемнің элементі. Бұл ақпаратты сатып алушы – оқырманның өзі;

Сигнал – ақпаратты көзден қабылдаушыға беру үшін түсіретін материалдық тасымалдаушы. Бұл жағдайда сигнал электронды сипатта болады. Егер студент осы нұсқаулықты кітапханаға алса, сол ақпарат қағазда болады. Оқушы оқып, есте сақтай отырып, ақпарат студент жадында «жазылған» кезде басқа тасымалдаушы – биологиялық болады.

Сигнал бұл тізбектегі ең маңызды элемент болып табылады. Ақпаратты қабылдаушы үшін маңызды болып табылатын оны ұсыну нысандары, сондай-ақ ондағы ақпараттың сандық және сапалық сипаттамалары келесі бөлімде талқыланады. осы бөлімоқулық. Ақпарат көзін сигналға (суреттегі 1-сілтеме) және сигналды ақпаратты қабылдаушыға «жеткізетін» (суреттегі 2-сілтеме) негізгі құрал ретінде компьютердің негізгі сипаттамалары келтірілген. Компьютер бөлімі. 1 және 2 сілтемелерді жүзеге асыратын және ақпараттық процесті құрайтын процедуралардың құрылымы Ақпараттық процесс бөлімінде қарастырылатын пән болып табылады.

Материалдық дүниенің объектілері үздіксіз өзгеру күйінде болады, ол заттың қоршаған ортамен энергия алмасуымен сипатталады. Бір объектінің күйінің өзгеруі әрқашан қоршаған ортадағы басқа объектінің күйінің өзгеруіне әкеледі. Бұл құбылыс қалай, қандай нақты күйлер және қандай нақты объектілер өзгергеніне қарамастан, бір объектіден екіншісіне сигнал беру ретінде қарастырылуы мүмкін. Объектіге сигнал жіберілген кезде оның күйін өзгерту сигналды тіркеу деп аталады.

Сигнал немесе сигналдар тізбегі қабылдаушы бір түрде немесе басқа түрде, сондай-ақ сол немесе басқа көлемде қабылдай алатын хабарламаны құрайды. Физикадағы ақпарат «сигнал» және «хабарлама» ұғымдарын сапалы түрде жалпылайтын термин. Егер сигналдар мен хабарламаларды сандық түрде анықтауға болатын болса, онда сигналдар мен хабарламаларды ақпарат көлемінің өлшем бірліктері деп айта аламыз. Хабарлама (сигнал) әртүрлі жүйелер арқылы әртүрлі түсіндіріледі. Мысалы, Морзе коды терминологиясында ретімен ұзын және екі қысқа дыбыстық сигнал де (немесе D) әрпі болып табылады, BIOS терминологиясында марапаттау, бейне картаның ақаулығы.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Математикадағы ақпараттың рөлі

Математикада ақпарат теориясы (математикалық коммуникация теориясы) – тарау қолданбалы математика, ол ақпарат түсінігін, оның қасиеттерін анықтайды және деректерді беру жүйелері үшін шектеуші қатынастарды белгілейді. Ақпарат теориясының негізгі салаларына бастапқы кодтау (сығымдау кодтау) және арналық (шуды түзету) кодтау жатады. Математика – бұл ғылыми пән емес. Ол барлық ғылым үшін біртұтас тіл жасайды.

Математикалық зерттеу пәні абстрактілі объектілер: сан, функция, вектор, жиын және т.б. Оның үстіне, олардың көпшілігі аксиоматикалық түрде енгізіледі (аксиома), яғни. басқа ұғымдармен байланыссыз және ешқандай анықтамасыз.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

ақпарат математиканың оқу пәндерінің қатарына жатпайды. Дегенмен, «ақпарат» сөзі математикалық терминдерде қолданылады - ақпарат теориясының абстрактілі (математикалық) бөлігіне қатысты меншікті ақпарат және өзара ақпарат. Дегенмен, математикалық теорияда «ақпарат» ұғымы тек абстрактілі объектілермен – кездейсоқ шамалармен байланысты болса, қазіргі ақпараттық теорияда бұл ұғым әлдеқайда кеңірек – материалдық объектілердің қасиеті ретінде қарастырылады. Бұл екі бірдей терминнің байланысы даусыз. Бұл ақпарат теориясының авторы Клод Шеннон пайдаланған кездейсоқ сандардың математикалық аппараты болды. Оның өзі «ақпарат» термині арқылы іргелі (төмендетілмейтін) нәрсені білдіреді. Шеннон теориясы интуитивті түрде ақпараттың мазмұны бар деп болжайды. Ақпарат жалпы белгісіздік пен ақпараттық энтропияны азайтады. Өлшеуге қол жетімді ақпарат көлемі. Алайда ол зерттеушілерге оның теориясынан ғылымның басқа салаларына түсініктерді механикалық түрде көшіруден сақтандырады.

"Ақпараттық теорияны ғылымның басқа салаларында қолдану жолдарын іздестіру терминдерді бір ғылым саласынан екінші ғылым саласына тривиальды ауыстырумен шектелмейді. Бұл ізденіс жаңа гипотезаларды алға қоюдың және оларды эксперименттік тексерудің ұзақ процесінде жүзеге асырылады. " К. Шеннон.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Ақпараттың кибернетикадағы рөлі

Кибернетиканың негізін салушы Норберт Винер ақпарат туралы былай деді:

ақпарат материя немесе энергия емес, ақпарат ақпарат.» Бірақ ол өзінің бірнеше кітаптарында берген ақпараттың негізгі анықтамасы келесідей: ақпарат - бұл біз алған мазмұнның белгісі. сыртқы әлем, бізді және біздің сезімдерімізді оған бейімдеу процесінде.

Экономикалық интеллект экономикалық кибернетиканың негізгі түсінігі сияқты ақпарат кибернетиканың негізгі ұғымы болып табылады.

Бұл терминнің көптеген анықтамалары бар, олар күрделі және қарама-қайшы. Оның себебі, әрине, кибернетикамен құбылыс ретінде әр түрлі ғылымдар айналысады, ал кибернетика олардың ең жасы ғана. I. басқару ғылымы, математика, генетика және бұқаралық ақпарат құралдары теориясы сияқты ғылымдардың зерттеу пәні болып табылады I. (баспа, радио, теледидар), информатика, ғылыми-техникалық И. мәселелерімен айналысатын және т.б.. Ақырында, соңғы уақытта философтар И. мәселелеріне үлкен қызығушылық танытты: олар И.-ны материяның негізгі әмбебап қасиеттерінің бірі ретінде қарастыруға бейім. , рефлексия ұғымымен байланысты. I. концепциясының барлық интерпретацияларымен ол екі объектінің болуын болжайды: I. көзі және I. эквайері (қабылдаушысы). I.-нің бірінен екіншісіне ауысуы, жалпы алғанда, сигналдар көмегімен жүреді. сөйлегенде, оның мағынасымен физикалық байланысы болмауы мүмкін: бұл қатынас келісім арқылы анықталады. Мысалы, вече қоңырауының соғуы алаңға жиналу керек дегенді білдіреді, бірақ бұл бұйрық туралы білмейтіндер үшін ол ешбір И-ге хабарламады.

Веспер қоңырауы жағдайында сигналдың мағынасы туралы келісімге қатысатын адам қазіргі уақытта екі балама болуы мүмкін екенін біледі: весперлер орын алады немесе болмайды. Немесе, I. теориясы тілімен айтқанда, белгісіз оқиғаның (вече) екі нәтижесі бар. Алынған сигнал белгісіздіктің төмендеуіне әкеледі: адам енді оқиғаның (вешенің) бір ғана нәтижесі бар екенін біледі - ол орын алады. Алайда, веченің мынадай сағатта болатыны алдын ала белгілі болса, қоңырау жаңа ештеңе жарияламады. Бұдан шығатыны, хабардың ықтималдығы азырақ (яғни, күтпеген) соғұрлым оның құрамында I. көп және керісінше, оқиғаға дейінгі нәтиже неғұрлым ықтимал болса, I. сигнал аз болады. Шамамен мұндай пайымдаулар 40-шы жылдары әкелді. 20 ғасыр оқиғаның орындалуы туралы білімнің белгісіздігін төмендету өлшемі арқылы I. тұжырымдамасын анықтайтын статистикалық немесе «классикалық» теорияның пайда болуына (мұндай өлшем энтропия деп аталды). Бұл ғылымның бастауында Н.Винер, К.Шеннон және кеңес ғалымдары А.Н.Колмогоров, В.А.Котельников және т.б., кибернетиканың дамуына қуатты түрткі болған I. құрылғылардың сақтау қабілеті және т.б. ғылым және электронды информатикакибернетика жетістіктерін практикалық қолдану ретінде.

И.-ның алушы үшін құндылығын, пайдалылығын анықтауға келсек, әлі де шешімін таппаған, түсініксіз тұстары көп. Егер экономиканы басқарудың және, демек, экономикалық кибернетиканың қажеттіліктерінен шығатын болсақ, онда ақпаратты басқарудың белгілі бір мәселесін шешуге көмектесетін (яғни оның нәтижелерінің белгісіздігін төмендететін) барлық ақпарат, білім, хабарламалар ретінде анықтауға болады. Сонда мен. бағалау үшін кейбір мүмкіндіктер ашылады: ол неғұрлым пайдалы, неғұрлым құнды, соғұрлым ерте немесе аз шығындармәселені шешуге әкеледі. I. ұғымы деректер ұғымына жақын. Дегенмен, олардың арасында айырмашылық бар: деректер әлі де ЖӘНЕ шығарылуы керек сигналдар.Деректерді өңдеу - оларды осыған сәйкес пішінге келтіру процесі.

Олардың қайнар көзден эквайерге өту және I. ретінде қабылдау процесін үш сүзгіден өту ретінде қарастыруға болады:

Физикалық немесе статистикалық (деректер мазмұнына қарамастан, яғни синтаксистік тұрғыдан арнаның өткізу қабілетіне таза сандық шектеу);

Семантикалық (реципиент түсінуге болатын, яғни оның білімінің тезаурусына сәйкес келетін деректерді таңдау);

Прагматикалық (белгілі бір мәселені шешу үшін пайдалы болып табылатын түсінікті ақпараттың ішінен таңдау).

Бұл Е.Г.Ясиннің экономикалық ақпарат туралы кітабынан алынған диаграммада жақсы көрсетілген. Осыған сәйкес I. мәселелерін зерттеудің үш аспектісі — синтаксистік, семантикалық және прагматикалық болып бөлінеді.

Мазмұны бойынша И. әлеуметтік-саяси, әлеуметтік-экономикалық (соның ішінде экономикалық I.), ғылыми-техникалық және т.б. Жалпы И.-нің көптеген классификациялары бар, олар әртүрлі белгілер бойынша құрылған. Әдетте, ұғымдардың жақындығына байланысты деректер классификациялары дәл осылай құрастырылады. Мысалы, ақпарат статикалық (тұрақты) және динамикалық (айнымалы) болып, ал деректер тұрақтылар мен айнымалылар болып бөлінеді. Тағы бір бөлініс – бастапқы, туынды, шығыс I. (мәліметтер де осылай жіктеледі). Үшінші бөлім - I. басқару және ақпараттандыру. Төртінші - артық, пайдалы және жалған. Бесінші – толық (үздіксіз) және таңдамалы. Винердің бұл идеясы ақпараттың объективтілігін тікелей көрсетеді, яғни. оның табиғатта болуы адамның санасына (қабылдау) тәуелсіз.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Қазіргі кибернетика объективті ақпаратты материяның іргелі өзара әрекеттесулері арқылы бір объектіден (процесстен) екінші объектіге ауысатын және оның құрылымында таңбаланған әртүрлі күйлерді тудыру үшін материалдық объектілер мен құбылыстардың объективті қасиеті ретінде анықтайды. Материалдық жүйе кибернетикада өздері әртүрлі күйде бола алатын объектілердің жиынтығы ретінде қарастырылады, бірақ олардың әрқайсысының күйі жүйедегі басқа объектілердің күйлерімен анықталады.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Табиғатта жүйе күйлерінің жиынтығы ақпарат, күйлердің өзі бастапқы код немесе бастапқы код болып табылады. Осылайша, әрбір материалдық жүйе ақпарат көзі болып табылады. Кибернетика субъективті (семантикалық) ақпаратты хабарламаның мағынасы немесе мазмұны ретінде анықтайды.

Информатикадағы ақпараттың рөлі

Ғылымның пәні дәл деректер: оларды жасау, сақтау, өңдеу және беру әдістері. Мазмұн (сонымен қатар: «толтыру» (контексте), «сайт мазмұны») мазмұнды құрайтын ақпараттың барлық түрін (мәтіндік және мультимедиялық - кескіндер, аудио, бейне) білдіретін термин (визуалды, келуші үшін, веб-сайттың мазмұны). Ол беттің/сайттың (кодтың) ішкі құрылымын құрайтын ақпарат түсінігін экранда ақырында көрсетілетіннен ажырату үшін қолданылады.

«Ақпарат» сөзі латынның informatio сөзінен шыққан, ақпарат, нақтылау, таныстыру дегенді білдіреді. «Ақпарат» ұғымы информатика курсында негізгі болып табылады, бірақ оны басқа, «қарапайым» ұғымдар арқылы анықтау мүмкін емес.

Ақпаратты анықтаудың келесі тәсілдерін бөліп көрсетуге болады:

Дәстүрлі (қарапайым) – информатикада қолданылады: ақпарат – адамның сыртқы дүниеден сезім мүшелерінің көмегімен (көру, есту, дәм, иіс, жанасу) қабылдайтын іс-әрекеттің жай-күйі туралы ақпарат, білім, хабарлар.

Ықтималдық – ақпарат теориясында қолданылады: ақпарат – қоршаған ортаның объектілері мен құбылыстары, олардың параметрлері, қасиеттері мен күйі туралы, олар туралы білімнің белгісіздік және толық еместік дәрежесін төмендететін ақпарат.

Ақпарат символдық (белгі) түрінде сақталады, беріледі және өңделеді. Бірдей ақпарат әртүрлі формада берілуі мүмкін:

Түрлі белгілерден тұратын қолтаңбалы жазу, олардың арасында мәтін, сандар, арнайы белгілер түріндегі символдық белгі бар. кейіпкерлер; графикалық; кестелік және т.б.;

Қимылдардың немесе сигналдардың нысаны;

Ауызша вербальды форма (әңгімелесу).

Ақпаратты көрсету белгілі бір алфавит негізінде құрылған және белгілермен операцияларды орындау ережелері бар белгілер жүйесі ретінде тілдердің көмегімен жүзеге асырылады. Тіл – ақпаратты бейнелеуге арналған белгілі бір символдық жүйе. Бар:

Табиғи тілдер - ауызша және жазбаша сөйлеу тілдері. Кейбір жағдайларда сөйлеу тілі мимика мен ым-ишара тілімен, арнайы белгілер тілімен (мысалы, жол белгілері) ауыстырылуы мүмкін;

Формальды тілдер - бұл қатаң бекітілген әліпбимен, грамматика мен синтаксистің қатаң ережелерімен сипатталатын адам қызметінің әртүрлі салаларына арналған арнайы тілдер. Бұл музыка тілі (нота), математика тілі (сандар, математикалық белгілер), санау жүйесі, программалау тілдері, т.б. Кез келген тілдің негізінде әліпби – таңбалар/белгілер жиынтығы жатыр. Алфавиттегі таңбалардың жалпы саны әліпбидің кардиналдығы деп аталады.

Ақпаратты тасымалдаушылар – ақпаратты тасымалдауға, сақтауға және көбейтуге арналған тасымалдаушы немесе физикалық дене. (Бұл электр, жарық, жылу, дыбыс, радиосигналдар, магниттік және лазерлік дискілер, баспа басылымдары, фотосуреттер және т.б.)

Ақпараттық процестер- бұл ақпаратты қабылдау, сақтау, өңдеу және берумен байланысты процестер (яғни, ақпаратпен орындалатын әрекеттер). Анау. Бұл ақпараттың мазмұны немесе оны ұсыну формасы өзгеретін процестер.

Ақпараттық процесті қамтамасыз ету үшін ақпарат көзі, байланыс арнасы және ақпаратты эквайер қажет. Дереккөз ақпаратты жібереді (жібереді), ал қабылдаушы оны қабылдайды (қабылдайды). Берілетін ақпарат сигнал (код) арқылы көзден қабылдағышқа жетеді. Сигналдың өзгеруі ақпаратты алуға мүмкіндік береді.

Трансформация және пайдалану объектісі бола отырып, ақпарат келесі қасиеттермен сипатталады:

Синтаксис – ақпаратты тасымалдаушыда (сигналда) көрсету тәсілін анықтайтын қасиет. Осылайша, бұл ақпарат ұсынылған электронды БАҚарнайы шрифтпен. Мұнда сонымен қатар қаріптің стилі мен түсі, оның өлшемі, жол аралығы және т.б. сияқты ақпаратты ұсыну параметрлерін қарастыруға болады. Қажетті параметрлерді синтаксистік қасиеттер ретінде таңдау ұсынылған түрлендіру әдісімен айқындалатыны анық. Мысалы, көру қабілеті нашар адам үшін шрифт өлшемі мен түсі өте маңызды. Егер сіз осы мәтінді сканер арқылы компьютерге енгізгіңіз келсе, қағаз өлшемі маңызды;

Семантика – ақпараттың мәнін сигналдың нақты әлемге сәйкестігі ретінде анықтайтын қасиет. Сонымен, «информатика» сигналының семантикасы бұрын берілген анықтамада. Семантиканы ақпаратты алушыға белгілі, әрбір сигналдың нені білдіретіні туралы келісім ретінде қарастыруға болады (түсіндіру ережесі деп аталатын). Мысалы, бұл сигналдардың семантикасын жаңадан жол жүру ережелерін зерттейтін, жол белгілерін үйренетін жаңадан келген автожүргізуші зерттейді (бұл жағдайда белгілердің өзі сигнал ретінде әрекет етеді). Сөздердің (сигналдардың) семантикасын тағылымдамашы біреулерге үйренеді шет тілі. Информатиканы оқытудың мәні әр түрлі сигналдардың семантикасын зерттеу деп айта аламыз – бұл пәннің негізгі ұғымдарының мәнін;

Прагматика – аквайердің мінез-құлқына ақпараттың әсерін анықтайтын қасиет. Сонымен, осы оқу құралын оқырман алған ақпараттың прагматикасы, кем дегенде, информатика емтиханын сәтті тапсыру болып табылады. Бұл шығарманың прагматикасы мұнымен шектеліп қалмай, оқырманның одан әрі білімі мен кәсіби қызметіне қызмет етеді деп сенгім келеді.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Айта кету керек, әртүрлі синтаксистің сигналдары бірдей семантикаға ие болуы мүмкін. Мысалы, «компьютер» және «компьютер» сигналдары ақпаратты түрлендіруге арналған электрондық құрылғыны білдіреді. Бұл жағдайда әдетте сигнал синонимі туралы айтылады. Екінші жағынан, бір сигнал (яғни, бір синтаксистік қасиеті бар ақпарат) тұтынушылар үшін әртүрлі прагматикаға және әртүрлі семантикаға ие болуы мүмкін. Осылайша, «кірпіш» деп аталатын және нақты анықталған семантикаға ие («кіруге болмайды») жол белгісі автокөлік жүргізушісінің кіруіне тыйым салуды білдіреді, бірақ ол жаяу жүргіншіге ешқандай әсер етпейді. Бұл ретте «кілт» сигналы әртүрлі семантикаға ие болуы мүмкін: жоғары жиілік кілті, серіппелі кілт, құлыпты ашу кілті, информатикада рұқсатсыз кіруден қорғау үшін сигналды кодтау үшін қолданылатын кілт (ішінде бұл жағдайда сигнал омонимия деп аталады). Семантикасы қарама-қарсы болатын сигналдар – антонимдер бар. Мысалы, «суық» және «ыстық», «тез» және «баяу» т.б.

Информатика ғылымының зерттеу пәні дәл мәліметтер: оларды жасау, сақтау, өңдеу және беру әдістері. Ал деректерде жазылған ақпараттың өзі, оның мағыналы мағынасы әртүрлі ғылымдар мен қызмет саласының мамандары болып табылатын ақпараттық жүйелерді пайдаланушыларды қызықтырады: дәрігер медициналық ақпаратқа қызығушылық танытады, геолог геологиялық ақпаратқа қызығушылық танытады. коммерциялық ақпаратқа қызығушылық танытады және т.б. (оның ішінде деректермен жұмыс істеу туралы ақпаратқа қызығушылық танытатын информатик).

Семиотика – ақпарат туралы ғылым

Ақпаратты қабылдау, өңдеу, беру т.б.сыз, яғни ақпарат алмасу шеңберінен тыс елестету мүмкін емес. Ақпарат алмасудың барлық актілері таңбалар немесе белгілер арқылы жүзеге асырылады, олардың көмегімен бір жүйе екіншісіне әсер етеді. Сондықтан ақпаратты зерттейтін негізгі ғылым семиотика – табиғат пен қоғамдағы белгілер мен белгілер жүйесі туралы ғылым (белгілер теориясы). Ақпарат алмасудың әрбір актісінен оның үш «қатысушысын», үш элементін табуға болады: белгі, ол белгілейтін объект және белгіні қабылдаушы (пайдаланушы).

Қандай элементтердің арақатынасы қарастырылатынына қарай семиотика үш бөлімге бөлінеді: синтаксика, семантика және прагматика. Синтаксис белгілерді және олардың арасындағы қатынастарды зерттейді. Сонымен бірге ол белгінің мазмұнынан және оның қабылдаушы үшін практикалық маңыздылығынан абстракциялайды. Семантика белгілерді қабылдаушыдан абстракциялай отырып, белгілер мен олар белгілейтін объектілер арасындағы қатынасты және соңғысының мәнін зерттейді: ол үшін. Белгілердегі объектілердің мағыналық бейнелену заңдылықтарын зерттеу синтаксис зерттейтін кез келген белгі жүйесінің жалпы құрылыс заңдылықтарын есепке алмай және қолданбай мүмкін емес екені анық. Прагматика белгілер мен олардың қолданушылары арасындағы қатынасты зерттейді. Прагматика шеңберінде ақпарат алмасудың бір актісін екіншісінен ерекшелендіретін барлық факторлар, ақпаратты пайдаланудың практикалық нәтижелері мен оның алушы үшін құндылығының барлық сұрақтары зерттеледі.

Сонымен бірге белгілердің өзара және олар белгілейтін объектілермен байланысының көптеген аспектілері сөзсіз әсер етеді. Осылайша, семиотиканың үш бөлімі ақпарат алмасудың нақты актілерінің сипаттамаларынан абстракциялаудың (алаңдаудың) үш деңгейіне сәйкес келеді. Ақпаратты барлық алуан түрлілігімен зерттеу прагматикалық деңгейге сәйкес келеді. Ақпаратты алушының назарын аударып, оны қараудан шығарып, оны семантикалық деңгейде зерттеуге көшеміз. Белгілердің мазмұнынан алшақтап, ақпаратты талдау синтаксистік деңгейге көшеді. Абстракцияның әртүрлі деңгейлерімен байланысты семиотиканың негізгі бөлімдерінің мұндай өзара енуін «Семиотиканың үш бөлімі және олардың өзара байланысы» схемасы арқылы көрсетуге болады. Ақпаратты өлшеу сәйкесінше үш аспектіде жүзеге асырылады: синтаксистік, семантикалық және прагматикалық. Ақпараттың мұндай әртүрлі өлшеміне қажеттілік, төменде көрсетілгендей, дизайн тәжірибесімен және фирмаларақпараттық жүйелердің жұмысы. Типтік өндірістік жағдайды қарастырыңыз.

Ауысым аяқталғаннан кейін учаскені жоспарлаушы өндірістік кестенің орындалуы туралы мәліметтерді дайындайды. Бұл мәліметтер өңделетін кәсіпорынның ақпараттық-есептеу орталығына (АКБ) жіберіледі және қазіргі кездегі өндіріс жағдайы туралы есептер түрінде басшыларға беріледі. Алынған мәліметтер негізінде цех бастығы өндіріс жоспарын келесі жоспарлыға өзгерту немесе басқа да ұйымдастыру шараларын қабылдау туралы шешім қабылдайды. Цех басшысы үшін түйіндемедегі ақпараттың көлемі оны шешім қабылдауда пайдаланудан алынған экономикалық әсердің көлеміне, ақпараттың қаншалықты пайдалы болғанына байланысты екені анық. Сайтты жоспарлаушы үшін бір хабарламадағы ақпараттың көлемі оның сайттағы істің нақты жағдайына сәйкестігінің дәлдігімен және хабарланған фактілердің таңдану дәрежесімен анықталады. Олар неғұрлым күтпеген болса, соғұрлым олар туралы басшылыққа тезірек хабарлау қажет, соғұрлым осы хабарламада көбірек ақпарат болады. ITC қызметкерлері үшін таңбалар саны, ақпаратты тасымалдайтын хабарламаның ұзындығы ең маңызды болады, өйткені ол компьютерлік жабдықтар мен байланыс арналарының жүктелу уақытын анықтайды. Сонымен бірге ақпараттың пайдалылығы да, ақпараттың мағыналық құндылығының сандық өлшемі де оларды іс жүзінде қызықтырмайды.

Әрине, өндірісті басқару жүйесін ұйымдастырғанда, шешімді таңдау үшін үлгілерді құруда біз хабарламалардың ақпараттық мазмұнының өлшемі ретінде ақпараттың пайдалылығын қолданамыз. Жүйені құру кезінде бухгалтерлік есепжәне өндірістік процестің барысы туралы нұсқауды қамтамасыз ететін есеп беру, алынған ақпараттың жаңалығы ақпарат көлемінің өлшемі ретінде қабылдануы керек. Компанияақпаратты механикалық өңдеудің бірдей процедуралары өңделген символдар саны түріндегі хабарламалардың көлемін өлшеуді талап етеді. Ақпаратты өлшеуге арналған бұл үш түрлі көзқарас бір-біріне қайшы келмейді немесе жоққа шығармайды. Керісінше, әртүрлі масштабтағы ақпаратты өлшеу арқылы олар әрбір хабарламаның ақпараттық мазмұнын неғұрлым толық және жан-жақты бағалауға және өндірісті басқару жүйесін тиімдірек ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Сәйкес сөзіне сәйкес проф. ЖОҚ. Кобринский, ақпарат ағындарының ұтымды компаниясы туралы сөз болғанда, ақпараттың саны, жаңалығы, пайдалылығы өндірістегі өнімнің саны, сапасы және құны сияқты өзара байланысты болып шығады.

Материалдық дүниедегі ақпарат

Ақпарат – материямен байланысты жалпы ұғымдардың бірі. Ақпарат кез келген материалдық объектіде оның әртүрлі күйлері түрінде болады және олардың өзара әрекеттесу процесінде объектіден объектіге беріледі. Материяның объективті қасиеті ретінде ақпараттың болуы материяның белгілі іргелі қасиеттерінен логикалық түрде туындайды - құрылымы, үздіксіз өзгеруі (қозғалысы) және материалдық объектілердің өзара әрекеті.

Заттың құрылымы тұтастықтың ішкі бөлшектенуі, бүтіннің құрамындағы элементтердің қосылуының жүйелі тәртібі ретінде көрінеді. Басқаша айтқанда, кез келген материалдық объект, тұтастай алғанда Мета Әлемнің субатомдық бөлшектерінен (Үлкен жарылыс) өзара байланысты ішкі жүйелердің жүйесі болып табылады. Кең мағынада кеңістіктегі қозғалыс және уақыт бойынша даму деп түсінілетін үздіксіз қозғалыс нәтижесінде материалдық объектілер өз күйлерін өзгертеді. Объектілердің күйі басқа объектілермен әрекеттесу кезінде де өзгереді. Материалдық жүйенің және оның барлық ішкі жүйелерінің күйлерінің жиынтығы жүйе туралы ақпаратты білдіреді.

Дәлірек айтқанда, белгісіздік, шексіздік, құрылымдық қасиеттерге байланысты кез келген материалдық объектідегі объективті ақпараттың көлемі шексіз. Бұл ақпарат толық деп аталады. Дегенмен, шекті күйлер жиыны бар құрылымдық деңгейлерді бөліп көрсетуге болады. Күйлердің шектеулі саны бар құрылымдық деңгейде бар ақпарат жеке деп аталады. Жеке ақпарат үшін мағынасы ақпарат көлемі түсінігі болып табылады.

Жоғарыда келтірілген ұсынудан ақпарат көлемінің өлшем бірлігін таңдау логикалық және қарапайым түрде орындалады. Тек екі бірдей ықтимал күйде болатын жүйені елестетіңіз. Олардың біріне «1», ал екіншісіне «0» кодын берейік. Бұл жүйе қамтуы мүмкін ақпараттың ең аз мөлшері. Ол ақпараттың өлшем бірлігі және бит деп аталады. Ақпарат көлемін өлшеудің басқа, анықтау қиынырақ әдістері мен бірліктері бар.

Тасымалдаушының материалдық формасына байланысты ақпарат екі негізгі типті – аналогты және дискретті болуы мүмкін. Аналогтық ақпарат уақыт бойынша үздіксіз өзгереді және мәндер континуумынан мәндерді алады. Дискретті ақпарат белгілі бір уақытта өзгереді және белгілі бір мәндер жиынынан мәндерді қабылдайды. Кез келген материалдық объект немесе процесс ақпараттың негізгі көзі болып табылады. Оның барлық мүмкін күйлері ақпарат көзінің кодын құрайды. Күйлердің лездік мәні осы кодтың символы («әріп») ретінде берілген. Ақпарат бір объектіден екінші объектіге қабылдағыш ретінде берілуі үшін көзбен әрекеттесетін аралық материалды тасымалдаушының қандай да бір түрі болуы қажет. Табиғаттағы мұндай тасымалдаушылар, әдетте, толқын құрылымының жылдам таралатын процестері болып табылады - ғарыштық, гамма және рентгендік сәулелену, электромагниттік және дыбыстық толқындар, гравитациялық өрістің потенциалдары (және әлі ашылмаған толқындар). Өзара әрекеттесу кезінде электромагниттік сәулеленузатпен жұтылу немесе шағылу нәтижесінде оның спектрі өзгереді, т.б. кейбір толқын ұзындығының қарқындылығы өзгереді. Дыбыс тербелістерінің гармоникасы заттармен әрекеттесу кезінде де өзгереді. Ақпарат механикалық әрекеттесу кезінде де беріледі, бірақ механикалық әрекеттесу, әдетте, объектілердің құрылымында үлкен өзгерістерге (олардың жойылуына дейін) әкеледі және ақпарат қатты бұрмаланады. Ақпаратты беру кезінде оны бұрмалау қате ақпарат деп аталады.

Бастапқы ақпаратты тасымалдаушы құрылымға беру кодтау деп аталады. Бұл жағдайда бастапқы код тасымалдаушы кодқа түрлендіріледі. Тасымалдаушы код түрінде оған берілген бастапқы коды бар тасымалдаушы сигнал деп аталады. Сигнал қабылдағышында қабылдағыш коды деп аталатын мүмкін күйлердің өз жиынтығы бар. Сигнал қабылдаушы объектімен әрекеттесе отырып, оның күйін өзгертеді. Сигнал кодын қабылдаушы кодқа түрлендіру процесі декодтау деп аталады.Ақпараттың көзден қабылдағышқа берілуін ақпарат алмасу ретінде қарастыруға болады. Ақпараттық өзара әрекеттесу басқа әрекеттестіктерден түбегейлі ерекшеленеді. Материалдық объектілердің барлық басқа өзара әрекеттесуімен зат және (немесе) энергия алмасуы жүреді. Бұл жағдайда объектілердің біреуі затты немесе энергияны жоғалтады, ал екіншісі оларды алады. Өзара әрекеттесулердің бұл қасиеті симметрия деп аталады. Ақпараттық өзара әрекеттесу кезінде қабылдаушы ақпаратты алады, ал көз оны жоғалтпайды. Ақпараттық өзара әрекеттесу симметриялы емес.Объективті ақпараттың өзі материалдық емес, ол құрылым, қозғалыс сияқты материяның қасиеті болып табылады және оның кодтары түрінде материалдық тасымалдаушыларда болады.

Жануарлар әлемі туралы мәліметтер

Жабайы табиғат күрделі және алуан түрлі. Ондағы ақпарат көздері мен қабылдаушылары тірі организмдер мен олардың жасушалары болып табылады. Ағзаның оны жансыз материалдық объектілерден ерекшелейтін бірқатар қасиеттері бар.

Негізгі:

Қоршаған ортамен заттың, энергияның және ақпараттың үздіксіз алмасуы;

Тітіркенгіштік, ағзаның қоршаған орта мен ағзаның ішкі ортасындағы өзгерістер туралы ақпаратты қабылдау және өңдеу қабілеті;

Қозғыштық, тітіркендіргіштердің әрекетіне жауап беру қабілеті;

Қоршаған орта жағдайларына бейімделу үшін организмнің өзгерістері ретінде көрінетін өзін-өзі ұйымдастыру.

Жүйе ретінде қарастырылатын ағза бар иерархиялық құрылым. Ағзаның өзіне қатысты бұл құрылым ішкі деңгейлерге бөлінеді: молекулалық, жасушалық, мүшелер деңгейі және ең соңында организмнің өзі. Дегенмен, организм де деңгейлері популяция, экожүйе және тұтастай алғанда барлық тірі табиғат (биосфера) болып табылатын организмдік тірі жүйелермен де әрекеттеседі. Материя мен энергия ағындары ғана емес, сонымен бірге барлық осы деңгейлер арасында ақпарат ағындары да жүреді.Тірі табиғаттағы ақпараттық өзара әрекеттесу жансыз табиғаттағы сияқты жүреді. Сонымен бірге жануарлар дүниесі эволюция процесінде ақпараттың алуан түрлі көздерін, тасымалдаушыларын және қабылдаушыларын жасады.

Сыртқы дүниенің әсеріне реакция барлық ағзаларда көрінеді, өйткені ол ашуланшақтықтан болады. Жоғары сатыдағы организмдерде сыртқы ортаға бейімделу - бұл қоршаған орта туралы жеткілікті толық және уақытылы ақпаратпен ғана тиімді болатын күрделі әрекет. Сыртқы ортадан ақпаратты қабылдаушы – көру, есту, иіс, дәм, сипап сезу және вестибулярлық аппараттарды қамтитын сезім мүшелері. жылы ішкі құрылымыОрганизмдерде жүйке жүйесімен байланысты көптеген ішкі рецепторлар болады. Жүйке жүйесі нейрондардан тұрады, олардың процестері (аксондар мен дендриттер) ақпаратты тарату арналарына ұқсас. Омыртқалы жануарларда ақпаратты сақтайтын және өңдейтін негізгі органдар - жұлын мен ми. Сезім мүшелерінің ерекшеліктеріне сәйкес дене қабылдайтын ақпаратты көру, есту, дәм сезу, иіс сезу және тактильді деп бөлуге болады.

Адам көзінің тор қабығына түскен сигнал оны құрайтын жасушаларды ерекше қоздырады. Аксондар арқылы жасушалардың жүйке импульстары миға беріледі. Ми бұл сезімді оның құрамдас нейрондарының күйлерінің белгілі бір комбинациясы түрінде есте сақтайды. (Мысалдың жалғасы – «Адам қоғамындағы ақпарат» тарауында). Ақпаратты жинақтай отырып, ми өз құрылымында байланысты құрылымды жасайды. ақпараттық модельқоршаған әлем. Жануарлар әлемінде ағза үшін – ақпаратты қабылдаушы маңызды қасиетоның қолжетімділігі болып табылады. Мәтіндерді оқығанда адамның жүйке жүйесі миға жеткізе алатын ақпарат көлемі секундтың 1/16 бөлігіне шамамен 1 бит құрайды.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Организмдерді зерттеу олардың күрделілігімен қиындайды. Құрылымды жансыз заттар үшін қолайлы математикалық жиынтық ретінде абстракциялау тірі организм үшін екіталай қабылданбайды, өйткені организмнің азды-көпті адекватты абстрактілі моделін жасау үшін барлық иерархиялық элементтерді ескеру қажет. оның құрылымының деңгейлері. Сондықтан ақпарат көлемінің өлшемін енгізу қиын. Құрылымның құрамдас бөліктері арасындағы байланыстарды анықтау өте қиын. Ақпарат көзі қай орган екені белгілі болса, сигнал дегеніміз не, қабылдаушы қандай?

Тірі организмдерді зерттеумен айналысатын компьютерлер пайда болғанға дейін биология тек сапалық, т.б. сипаттамалық модельдер. Сапалы модельде құрылымның құрамдас бөліктері арасындағы ақпараттық байланыстарды есепке алу іс жүзінде мүмкін емес. Электрондық есептеу техникасы биологиялық зерттеулерде жаңа әдістерді, атап айтқанда, машиналық модельдеу әдісін қолдануға мүмкіндік берді, ол математикалық сипаттамаорганизмде болып жатқан белгілі құбылыстар мен процестер, оларға кейбір белгісіз процестер туралы гипотезаларды қосу және дене мінез-құлқының мүмкін нұсқаларын есептеу. Алынған нұсқалар организмнің нақты мінез-құлқымен салыстырылады, бұл алға қойылған гипотезалардың ақиқаттығын немесе жалғандығын анықтауға мүмкіндік береді. Мұндай модельдерде ақпараттық өзара әрекеттесу де ескерілуі мүмкін. Тіршіліктің өзін қамтамасыз ететін ақпараттық процестер өте күрделі болып табылады. Бұл қасиет дененің құрылымы туралы толық ақпараттың қалыптасуына, сақталуына және берілуіне тікелей байланысты екені интуитивті түрде түсінікті болғанымен, бұл құбылыстың абстрактілі сипаттамасы біраз уақытқа мүмкін емес болып көрінді. Дегенмен, бұл қасиеттің болуын қамтамасыз ететін ақпараттық процестер ішінара генетикалық кодты ашу және әртүрлі ағзалардың геномдарын оқу арқылы ашылды.

Адамзат қоғамындағы ақпарат

Қозғалыс процесіндегі материяның дамуы материалдық объектілердің құрылымының күрделенуіне бағытталған. Ең күрделі құрылымдардың бірі – адам миы. Әзірге бұл адамның өзі сана деп атайтын қасиеті бар бізге белгілі жалғыз құрылым. Ақпарат туралы айтатын болсақ, біз ойлайтын тіршілік иелері ретінде ақпараттың біз қабылдайтын сигналдар түріндегі болуымен қатар, қандай да бір мағынаға ие екендігін айтамыз. Өз санасында қоршаған дүниенің моделін оның объектілері мен процестерінің модельдерінің өзара байланысқан жиынтығы ретінде қалыптастыра отырып, адам ақпаратты емес, семантикалық ұғымдарды пайдаланады. Мағына – кез келген құбылыстың өзімен сәйкес келмейтін және оны шындықтың кеңірек контекстімен байланыстыратын мәні. Сөздің өзі ақпараттың семантикалық мазмұнын ақпаратты тек ойлаушы қабылдаушылар құра алатынын тікелей көрсетеді. Адамзат қоғамында ақпараттың өзі емес, оның мағыналық мазмұны шешуші мәнге ие болады.

Мысал (жалғасы). Мұндай сезімді бастан кешірген адам затқа «қызанақ», ал оның күйіне «қызыл түс» ұғымын береді. Сонымен қатар, оның санасы байланысты бекітеді: «қызанақ» - «қызыл». Бұл қабылданған сигналдың мағынасы. (Мысал жалғасы: осы бөлімде кейінірек). Мидың семантикалық ұғымдар мен олардың арасындағы байланыстарды жасай алуы сананың негізі болып табылады. Сана қоршаған дүниенің өздігінен дамитын семантикалық моделі ретінде қарастырылуы мүмкін.Мағынасы ақпарат емес. Ақпарат тек физикалық ортада болады. Адамның санасы материалдық емес болып саналады. Мағына адам санасында сөз, бейне, сезім түрінде болады. Адам сөздерді дауыстап қана емес, «өзіне» де айта алады. Ол сондай-ақ «өзіне» бейнелер мен сезімдерді жасай алады (немесе есте сақтай алады). Бірақ ол осы мағынаға сәйкес ақпаратты сөздерді айту немесе жазу арқылы ала алады.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Мысал (жалғасы). Егер «қызанақ» және «қызыл түс» сөздері ұғымдардың мағынасы болса, онда ақпарат қайда? ақпарат мида оның нейрондарының белгілі бір күйлері түрінде болады. Ол сондай-ақ осы сөздерден тұратын баспа мәтінінде болады және әріптерді үш таңбалы екілік кодпен кодтау кезінде оның саны 120 бит болады. Егер сіз сөздерді дауыстап айтсақ, әлдеқайда көп ақпарат болады, бірақ мағынасы өзгеріссіз қалады. Nai үлкен мөлшерақпарат визуалды бейнені береді. Бұл тіпті фольклорда да көрініс табады – «жүз рет естігенше, бір рет көрген артық».Осылай қалпына келтірілген ақпарат кейбір бастапқы ақпараттың (семантиканың) мағынасын кодтайтындықтан семантикалық ақпарат деп аталады. Адам білмейтін тілде айтылған (немесе жазылған) сөз тіркесін есту (немесе көру), ол ақпарат алады, бірақ оның мағынасын анықтай алмайды. Сондықтан ақпараттың семантикалық мазмұнын беру үшін сигналдардың мағыналық мазмұны бойынша көз мен қабылдаушы арасында кейбір келісімдер қажет, т.б. сөздер. Мұндай келісімдербайланыс арқылы қол жеткізуге болады. Қарым-қатынас – адамзат қоғамының өмір сүруінің маңызды шарттарының бірі.

Қазіргі әлемде ақпарат ең маңызды ресурстардың бірі және сонымен бірге адамзат қоғамының дамуының қозғаушы күштерінің бірі болып табылады. Материалдық әлемде, жабайы табиғатта және адам қоғамында болып жатқан ақпараттық процестерді философиядан маркетингке дейінгі барлық ғылыми пәндер зерттейді (немесе кем дегенде есепке алады). Тапсырмалардың күрделілігін арттыру ғылыми зерттеулероларды шешуге әртүрлі мамандықтағы ғалымдардың үлкен ұжымдарын тарту қажеттілігіне әкелді. Сондықтан төменде қарастырылған теориялардың барлығы дерлік пәнаралық болып табылады. Тарихи тұрғыдан алғанда ғылымның екі күрделі саласы – кибернетика және информатика ақпаратты зерттеумен тікелей айналысады.

Қазіргі кибернетика көп салалы өнеркәсіпаса күрделі жүйелерді зерттейтін ғылым, мысалы:

Адамзат қоғамы (әлеуметтік кибернетика);

Экономика (экономикалық кибернетика);

Тірі организм (биологиялық кибернетика);

Адам миы және оның қызметі – сана ( жасанды интеллект).

Өткен ғасырдың ортасында ғылым ретінде қалыптасқан информатика кибернетикадан бөлініп, семантикалық ақпаратты алу, сақтау, беру және өңдеу әдістері саласындағы зерттеулермен айналысады. Осы екеуі салаларбірнеше іргелі ғылыми теорияларды пайдаланады. Оларға ақпарат теориясы жатады және оның бөлімдері кодтау теориясы, алгоритм теориясы және автоматтар теориясы болып табылады. Ақпараттың семантикалық мазмұнын зерттеу семиотиканың жалпы атауымен ғылыми теориялар кешеніне негізделеді.Ақпарат теориясы – ақпаратты алу, беру, сақтау және жіктеу әдістерін сипаттау мен бағалауды қамтитын күрделі, негізінен математикалық теория. Ақпаратты тасымалдаушыларды абстрактілі (математикалық) жиынның элементтері ретінде, ал тасымалдаушылар арасындағы өзара әрекетті осы жиынтықтағы элементтерді орналастыру тәсілі ретінде қарастырады. Бұл тәсіл ақпараттық кодты формальды түрде сипаттауға, яғни абстрактілі кодты анықтауға және оны зерттеуге мүмкіндік береді. математикалық әдістер. Бұл зерттеулер үшін ол ықтималдықтар теориясының, математикалық статистиканың, сызықтық алгебраның, ойын теориясының және басқа да математикалық теориялардың әдістерін қолданады.

Бұл теорияның негізін 1928 жылы американдық ғалым Э.Хартли қалап, кейбір коммуникация мәселелері үшін ақпарат көлемінің өлшемін анықтады. Кейінірек теорияны американ ғалымы К.Шеннон, орыс ғалымдары А.Н. Колмогоров, В.М.Глушков және т.б.Қазіргі ақпарат теориясы кодтау теориясы, алгоритм теориясы, цифрлық автоматтар теориясы (төменде қараңыз) және кейбір басқа бөлімдерді қамтиды.Сонымен қатар балама ақпарат теориялары бар, мысалы, поляк ұсынған «Сапалы ақпарат теориясы» ғалым М.Мазур.Алгоритм ұғымымен кез келген адам таныс, тіпті білмесе де. Мұнда бейресми алгоритмнің мысалы келтірілген: «Қызанақтарды шеңберлерге немесе тілімдерге кесіңіз. Оларға туралған пиязды салыңыз, өсімдік майымен құйыңыз, содан кейін майдалап туралған капсикумды себіңіз, араластырыңыз. Қолданар алдында тұзды себіңіз, салат ыдысына салып, ақжелкенмен безендіріңіз. (Томат салаты).

Адамзат тарихындағы арифметикалық есептерді шешудің алғашқы ережелерін біздің заманымыздың 9 ғасырында ежелгі дәуірдің атақты ғалымдарының бірі Әл-Хорезми жасаған. Оның құрметіне мақсатқа жетудің формальды ережелері алгоритмдер деп аталады.Алгоритм теориясының пәні ақпаратты өңдеудің тиімді (соның ішінде әмбебап) есептеу және басқару алгоритмдерін құру және бағалау әдістерін табу болып табылады. Мұндай әдістерді негіздеу үшін алгоритмдер теориясы ақпарат теориясының математикалық аппаратын пайдаланады.Алгоритмдердің ақпаратты өңдеу тәсілдері ретіндегі қазіргі ғылыми тұжырымдамасы ХХ ғасырдың 20-жылдарында Э.Пост пен А.Тюрингтің еңбектерінде енгізілген (Тьюринг). Машина). Алгоритм теориясының дамуына орыс ғалымдары А.Марков (Қалыпты Марков алгоритмі) және А.Колмогоров үлкен үлес қосты.Автоматтар теориясы – теориялық кибернетиканың нақты бар немесе өңдеуді жүзеге асыратын принципті мүмкін болатын құрылғылардың математикалық модельдерін зерттейтін бөлімі. дискретті уақытта дискретті ақпарат.

Автомат ұғымы алгоритмдер теориясында пайда болды. Кейбіреулер болса әмбебап алгоритмдересептеу есептерін шешеді, содан кейін мұндай алгоритмдерді жүзеге асыру үшін құрылғылар (абстрактілі болса да) болуы керек. Шындығында, алгоритмдер теориясында қарастырылатын дерексіз Тьюринг машинасы бір уақытта бейресми анықталған автомат болып табылады. Мұндай құрылғыларды құрудың теориялық негіздемесі автоматтар теориясының пәні болып табылады.Автоматтар теориясы математикалық теориялардың аппаратын – алгебра, математикалық логика, комбинаторлық талдау, графиктер теориясы, ықтималдықтар теориясы және т.б. автоматтар теориясы алгоритмдер теориясымен бірге пайдаланады. , электронды есептеуіш машиналар мен автоматтандырылған басқару жүйелерін құрудың негізгі теориялық негізі болып табылады.Семиотика – белгілер жүйесінің қасиеттерін зерттейтін ғылыми теориялар кешені. Ең маңызды нәтижелерге семиотика саласы — семантикада қол жеткізілді. Семантиканың зерттеу пәні ақпараттың семантикалық мазмұны болып табылады.

Белгілер жүйесі - бұл әрқайсысымен белгілі бір мән белгілі бір жолмен байланысқан нақты немесе дерексіз объектілердің (белгілердің, сөздердің) жүйесі. Теориялық тұрғыдан мұндай салыстырудың екі болуы мүмкін екендігі дәлелденді. Сәйкестіктің бірінші түрі осы сөзді білдіретін материалдық объектіні тікелей анықтайды және денотация (немесе кейбір шығармаларда номинация) деп аталады. Сәйкестіктің екінші түрі белгінің (сөздің) мағынасын анықтайды және ұғым деп аталады. Бұл ретте салыстырулардың «мағына», «ақиқат», «анықталу», «іздену», «түсіндіру» сияқты қасиеттері зерттеледі.Зерттеу үшін математикалық логика мен математикалық лингвистиканың аппараты қолданылады.F. де Соссюр 19 ғасырда К.Пирс (1839-1914), К.Моррис (1901 ж.т.), Р.Карнап (1891-1970) және т.б тұжырымдаған және дамытқан табиғи тілдегі мәтіннің мағынасы ретінде кейбір формальданған семантикалық (семантикалық) тілдегі жазба.Семантикалық талдау бір табиғи тілден екінші табиғи тілге машиналық аудармаға арналған құрылғыларды (бағдарламаларды) құрудың негізі болып табылады.

Ақпарат оны кейбір материалдық тасымалдаушыларға беру арқылы сақталады. Материалды сақтаушыға жазылған семантикалық ақпарат құжат деп аталады. Адамзат ақпаратты сақтауды өте ұзақ уақыт бойы үйренді. Ақпаратты сақтаудың ең көне нысандарында заттардың орналасуы қолданылды - құмдағы раковиналар мен тастар, арқандағы түйіндер. Бұл әдістердің елеулі дамуы жазу болды - тас, саз, папирус, қағаздағы таңбалардың графикалық көрінісі. Бұл бағытты дамытуда үлкен маңызға ие болды өнертабыстипография. Адамзат өзінің бүкіл тарихында кітапханаларда, мұрағаттарда, мерзімді басылымдарда және басқа да жазба құжаттарда орасан зор ақпарат жинақтады.

Қазіргі уақытта ақпаратты екілік таңбалар тізбегі түрінде сақтау ерекше маңызға ие болды. Бұл әдістерді жүзеге асыру үшін әртүрлі сақтау құрылғылары қолданылады. Олар ақпаратты сақтау жүйелерінің орталық буыны болып табылады. Олардан басқа мұндай жүйелер ақпаратты іздеу құралдарын пайдаланады ( іздеу жүйесі), ақпаратты алу құралдары (ақпараттық-анықтамалық жүйелер) және ақпаратты бейнелеу құралдары (шығару құрылғысы). Ақпараттың мақсатына қарай қалыптасатын мұндай ақпараттық жүйелер мәліметтер қорын, деректер банкін және білім қорын құрайды.

Семантикалық ақпараттың берілуі – оның дереккөзден қабылдаушыға (адресатқа) кеңістіктік берілу процесі. Адам ақпаратты беру мен қабылдауды сақтаудан ертерек үйренді. Сөйлеу – алыстағы ата-бабаларымыз тікелей байланыста (әңгімелесу) қолданып келген жеткізу әдісі – қазір де қолданамыз. Ақпаратты үлкен қашықтыққа жіберу үшін әлдеқайда күрделі ақпараттық процестерді қолдану қажет.Мұндай процесті жүзеге асыру үшін ақпарат қандай да бір жолмен формалдануы (ұсынылуы) керек. Ақпаратты көрсету үшін әртүрлі таңбалық жүйелер қолданылады - алдын ала анықталған семантикалық белгілердің жиынтығы: объектілер, суреттер, табиғи тілдің жазбаша немесе баспа сөздері. Олардың көмегімен ұсынылған семантикалық ақпараткез келген объект, құбылыс немесе процесс туралы хабар деп аталады.

Хабарламаны қашықтыққа жіберу үшін ақпаратты ұялы байланыс операторының қандай да бір түріне беру керек екені анық. Тасымалдаушылар ғарышта көліктердің көмегімен қозғала алады, пошта арқылы жіберілген хаттар сияқты. Бұл әдіс ақпаратты жіберудің толық сенімділігін қамтамасыз етеді, өйткені адресат бастапқы хабарламаны алады, бірақ жіберу үшін көп уақытты қажет етеді. 19 ғасырдың ортасынан бастап ақпараттың табиғи таралатын тасымалдаушысы – электромагниттік тербелістер (электрлік тербелістер, радиотолқындар, жарық) арқылы ақпаратты беру әдістері кеңінен тарады. Бұл әдістерді іске асыру қажет:

Хабарламада қамтылған ақпаратты тасымалдаушыға алдын ала беру – кодтау;

Осылайша алынған сигналды арнайы байланыс арнасы арқылы адресатқа беруді қамтамасыз ету;

Кері түрлендірусигнал кодын хабарлама кодына – декодтау.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Электромагниттік тасымалдаушыларды пайдалану хабарламаны адресатқа жеткізуді дерлік лезде етеді, дегенмен ол берілетін ақпараттың сапасын (сенімділігі мен дәлдігін) қамтамасыз ету үшін қосымша шараларды қажет етеді, өйткені нақты байланыс арналары табиғи және жасанды кедергілерге ұшырайды. Мәліметтерді тасымалдау процесін жүзеге асыратын құрылғылар байланыс жүйелерін құрайды. Ақпаратты беру тәсіліне қарай байланыс жүйелері сигналдық (, телефакс), дыбыстық (), бейне және құрама жүйелерге (теледидар) бөлінеді. Біздің заманымызда ең дамыған байланыс жүйесі – Интернет.

Мәліметтерді өңдеу

Ақпарат материалдық емес болғандықтан, оны өңдеу әртүрлі түрлендірулерден тұрады. Өңдеу процестері ақпаратты тасымалдаушыдан басқа тасымалдаушыға кез келген тасымалдауды қамтиды. Өңделетін ақпарат деректер деп аталады. Әртүрлі құрылғылармен қабылданатын бастапқы ақпаратты өңдеудің негізгі түрі оны адамның сезім мүшелерімен қабылдауды қамтамасыз ететін формаға айналдыру болып табылады. Осылайша, рентгендік сәулелерде алынған ғарыштық фотосуреттер арнайы спектрді түрлендіргіштер мен фотоматериалдар көмегімен қарапайым түсті фотосуреттерге айналады. Түнгі көру құрылғылары инфрақызыл (термиялық) сәулелерде алынған кескінді көрінетін диапазондағы кескінге айналдырады. Кейбір байланыс және басқару тапсырмалары үшін түрлендіру қажет аналогтық ақпарат. Ол үшін аналогты-цифрлық және цифрлық-аналогтық сигнал түрлендіргіштері қолданылады.

Семантикалық ақпаратты өңдеудің ең маңызды түрі белгілі бір хабарламадағы мағынаны (мазмұнын) анықтау болып табылады. Бастапқы ақпараттан айырмашылығы, семантикалық ақпарат жоқ статистикалықсипаттамалар, яғни сандық өлшем – мағына не бар, не жоқ. Ал оның қаншасын, егер бар болса, анықтау мүмкін емес. Хабарламадағы мағына бастапқы мәтіндегі сөздер арасындағы мағыналық қатынастарды көрсететін жасанды тілде сипатталады. Мұндай тілдің тезаурус деп аталатын сөздігі хабарлама қабылдаушысында орналасады. Хабарламадағы сөздер мен сөз тіркестерінің мағынасы белгілі бір сөздер немесе сөз тіркестерінің мағынасын белгілеп қойған топтарға жатқызу арқылы анықталады. Осылайша, тезаурус хабарламаның мағынасын анықтауға мүмкіндік береді және сонымен бірге жаңа семантикалық ұғымдармен толықтырылады. Ақпаратты өңдеудің сипатталған түрі ақпаратты іздеу жүйелерінде және машиналық аударма жүйелерінде қолданылады.

Ақпаратты өңдеудің кең тараған түрлерінің бірі – есептеу есептері мен автоматты басқару есептерін ЭЕМ көмегімен шешу. Ақпаратты өңдеу әрқашан мақсатпен жүзеге асырылады. Оған жету үшін берілген мақсатқа жетелейтін ақпарат бойынша әрекеттердің реті белгілі болуы керек. Бұл процедура алгоритм деп аталады. Алгоритмнің өзінен басқа сізге осы алгоритмді жүзеге асыратын кейбір құрылғы қажет. Ғылыми теорияларда мұндай құрылғыны автомат деп атайды.Ақпараттың ең маңызды ерекшелігі ретінде ақпаратты өзара әрекеттесу ассиметриясына байланысты ақпаратты өңдеу кезінде жаңа ақпарат, және бастапқы ақпарат жоғалмайды.

Аналогтық және цифрлық ақпарат

Дыбыс – ауа сияқты ортадағы толқындық тербеліс. Адам сөйлеген кезде тамақ байламдарының тербелісі ауаның толқындық тербелістеріне айналады. Дыбысты толқын ретінде емес, бір нүктедегі тербеліс ретінде қарастырсақ, онда бұл тербелістерді ауа қысымының уақыт бойынша өзгеруі ретінде көрсетуге болады. Микрофонды пайдаланып қысымның өзгеруін қабылдауға және оларды түрлендіруге болады электр кернеуі. Ауа қысымының электр кернеуінің ауытқуына айналуы болды.

Мұндай түрлендіру әртүрлі заңдар бойынша болуы мүмкін, көбінесе түрлендіру сызықтық заң бойынша жүреді. Мысалы, келесідей:

U(t)=K(P(t)-P_0),

мұндағы U(t) – электр кернеуі, P(t) – ауа қысымы, P_0 – орташа ауа қысымы және K – түрлендіру коэффициенті.

Электр кернеуі де, ауа қысымы да уақыт бойынша үздіксіз функциялар болып табылады. U(t) және P(t) функциялары тамақ байламдарының тербелісі туралы ақпарат болып табылады. Бұл функциялар үздіксіз және мұндай ақпарат аналогтық деп аталады.Музыка дыбыстың ерекше жағдайы және оны уақыттың кейбір функциясы ретінде де көрсетуге болады. Бұл музыканың аналогтық көрінісі болады. Бірақ музыка да нота түрінде жазылады. Әрбір нотада алдын ала белгіленген ұзақтыққа еселік болатын ұзақтығы және дыбыс биіктігі (do, re, mi, fa, sol, т.б.) болады. Егер бұл деректер сандарға түрленсе, онда біз музыканың цифрлық көрінісін аламыз.

Адамның сөйлеуі де дыбыстың ерекше жағдайы болып табылады. Оны аналогтық түрде де көрсетуге болады. Бірақ музыканы нотаға бөлуге болатыны сияқты, сөйлеуді әріптерге бөлуге болады. Егер әрбір әріпке өзіндік сандар жиыны берілсе, онда біз сөйлеудің цифрлық көрінісін аламыз.Аналогтық ақпарат пен цифрлық ақпараттың айырмашылығы аналогтық ақпарат үздіксіз, ал цифрлық ақпарат дискретті.Ақпаратты бір түрден түрлендіру. басқасы түрлендіру түріне қарай басқаша аталады: жай ғана «түрлендіру», мысалы, цифрлық-аналогтық түрлендіру немесе аналогты-цифрлық түрлендіру; күрделі түрлендірулер «кодтау» деп аталады, мысалы, дельта кодтау, энтропия кодтау; амплитуда, жиілік немесе фаза сияқты сипаттамалар арасындағы түрлендіру «модуляция» деп аталады, мысалы, амплитудалық-жиілік модуляциясы, импульстік-ені модуляциясы.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Әдетте, аналогтық түрлендірулер өте қарапайым және өңдеуге оңай. әртүрлі құрылғыларадам ойлап тапқан. Магнитофон пленкадағы магниттелуді дыбысқа айналдырады, дыбыс жазу құрылғысы дыбысты пленкадағы магниттелуді, бейнекамера жарықты пленкадағы магниттелуді, осциллограф электр кернеуін немесе токты кескінге түрлендіреді және т.б. Аналогтық ақпаратты сандық түрлендіру әлдеқайда қиын. Кейбір түрлендірулерді машина орындай алмайды немесе үлкен қиындықпен жасауға болады. Мысалы, сөйлеуді мәтінге айналдыру немесе концерттің жазбасын нотаға айналдыру, тіпті табиғаты бойынша цифрлық бейнелеу: қағаздағы мәтінді компьютер жадындағы бірдей мәтінге айналдыру машина үшін өте қиын.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Неліктен ақпараттың цифрлық көрінісін пайдалану өте қиын болса? Цифрлық ақпараттың аналогтан басты артықшылығы - шуға төзімділік. Яғни, ақпаратты көшіру процесінде цифрлық ақпарат қалай болса, сол күйінде көшіріледі, оны шексіз дерлік рет көшіруге болады, ал аналогтық ақпарат көшіру кезінде шулы болады, оның сапасы нашарлайды. Әдетте, аналогтық ақпаратты үш реттен көп емес көшіруге болады.Егер сізде екі кассеталық аудиомагнитофон болса, сіз осындай эксперимент жасай аласыз, бір әнді кассетадан кассетаға бірнеше рет қайта жазып көріңіз, бірнеше рет қайталап көріңіз. -жазбалар жазу сапасының қаншалықты нашарлағанын байқайсыз. Кассетадағы ақпарат аналогты түрде сақталады. Музыканы mp3 форматында қалағаныңызша қайта жазуға болады, ал музыканың сапасы нашарламайды. mp3 файлындағы ақпарат сандық түрде сақталады.

Ақпараттың көлемі

Ақпараттың бір бөлігін алған адам немесе басқа ақпарат алушы белгілі бір белгісіздікті шешеді. Мысал ретінде ағашты алайық. Ағашты көргенде біз бірқатар белгісіздіктерді шештік. Ағаштың биіктігін, ағаштың түрін, жапырақтың тығыздығын, жапырақтардың түсін білдік, ал егер ол жеміс ағашы болса, онда жемістерді көрдік, олардың қаншалықты піскенін т.б. Ағашқа қарағанға дейін біз мұның бәрін білмедік, ағашқа қарағаннан кейін біз белгісіздікті шештік - ақпарат алдық.

Шалғынға шығып, қарасақ, шалғынның үлкендігі, шөптің биіктігі, шөптің түсі қандай екені басқаша мәлімет аламыз. Егер биолог сол шалғынға кірсе, ол басқа нәрселермен қатар: шалғында шөптің қандай сорттары өсетінін, бұл шалғынның қандай түрі екенін, қандай гүлдер гүлдегенін, қайсысы жаңа ғана гүлдейтінін біле алады. , шабындық сиыр бағуға жарамды ма, т.б. Яғни, ол бізден гөрі көбірек ақпарат алады, өйткені шалғынға қарағанға дейін оның сұрақтары көп болғандықтан, биолог көп белгісіздіктерді шешеді.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Ақпарат алу барысында белгісіздік неғұрлым көп шешілсе, біз соғұрлым көп ақпарат аламыз. Бірақ бұл ақпарат көлемінің субъективті өлшемі және біз объективті өлшем болғанын қалаймыз. Ақпараттың көлемін есептеу формуласы бар. Бізде белгісіздік бар және бізде белгісіздіктің шешілу жағдайларының N-ші саны бар және әрбір жағдайда шешудің кейбір ықтималдығы бар, онда алынған ақпарат көлемін Шеннон ұсынған келесі формула арқылы есептеуге болады:

I = -(p_1 log_(2)p_1 + p_2 log_(2)p_2 +... +p_N log_(2)p_N), мұндағы

I – ақпарат көлемі;

N – нәтижелер саны;

p_1, p_2,..., p_N - нәтиженің ықтималдығы.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Ақпараттың көлемі биттермен өлшенеді – ағылшын тіліндегі BInary digiT сөздерінің аббревиатурасы, бұл екілік цифрды білдіреді.

Тең ықтимал оқиғалар үшін формуланы жеңілдетуге болады:

I = log_(2)N, мұндағы

I – ақпарат көлемі;

N - нәтижелер саны.

Мысалы, монетаны алып, үстелге лақтырыңыз. Ол бастар немесе құйрықтар қонады. Бізде екі бірдей ықтимал оқиға бар. Біз тиынды лақтырғаннан кейін log_(2)2=1 бит ақпарат алдық.

Біз матрицаны айналдырғаннан кейін қанша ақпарат алатынымызды білуге ​​тырысайық. Текшенің алты жағы бар - алты бірдей ықтимал оқиға. Біз аламыз: log_(2)6 шамамен 2,6. Біз пішінді үстелге айналдырғаннан кейін шамамен 2,6 бит ақпарат алдық.

Үйден шыққан кезде марс динозаврын көру мүмкіндігі миллиардта оннан бір. Үйден шыққан соң марс динозавры туралы қаншалықты ақпарат аламыз?

Left(((1 артық (10^(10))) log_2(1 артық (10^(10))) + сол жақта(( 1 - (1 артық (10^(10)))) оң) log_2 сол жақта(( 1 - (1 артық (10^(10))) ) оң)) шамамен 3,4 cdot 10^(-9) бит.

Біз 8 тиын лақтырдық делік. Бізде 2^8 тиын түсіру опциялары бар. Сонымен, монеталарды лақтырғаннан кейін log_2(2^8)=8 бит ақпарат аламыз.

Біз сұрақ қойғанда және иә немесе жоқ жауап алу ықтималдығы бірдей болса, сұраққа жауап бергеннен кейін біз бір бит ақпарат аламыз.

Бір қызығы, аналогтық ақпарат үшін Шеннон формуласын қолданатын болсақ, онда біз шексіз ақпарат аламыз. Мысалы, нүктедегі кернеу электр тізбегінөлден бір вольтке дейін тең ықтимал мәнді қабылдай алады. Бізде болатын нәтижелер саны шексіз және бұл мәнді тең ықтимал оқиғалар формуласына ауыстыру арқылы біз шексіздік аламыз - ақпараттың шексіз көлемі.

Енді мен сізге «соғыс пен бейбітшілікті» кез келген металл штангадағы бір ойықпен қалай кодтау керектігін көрсетемін. «» ішінде кездесетін барлық әріптер мен белгілерді кодтайық. соғысжәне әлем», екі таңбалы сандар көмегімен - олар бізге жеткілікті болуы керек. Мысалы, біз «А» әрпіне «00» кодын, «В» әрпіне - «01» кодын береміз және т.б. тыныс белгілерін, латын әріптері мен сандарын кодтаймыз. Қайта кодтау» соғысжәне әлем» осы кодты пайдаланып, ұзын санды алыңыз, мысалы, бұл 70123856383901874..., осы санның алдына үтір мен нөлді қосыңыз (0,70123856383901874...). Нәтиже - нөлден бірге дейінгі сан. қояйық тәуекелдеөзекшенің сол жағының осы шыбықтың ұзындығына қатынасы біздің санға тура тең болатындай етіп металл шыбықта. Осылайша, егер біз кенеттен «соғыс және бейбітшілікті» оқығымыз келсе, біз таяқтың сол жағын өлшейміз тәуекелдержәне бүкіл штанганың ұзындығы, біз бір санды екіншісіне бөлеміз, біз санды аламыз және оны қайтадан әріптерге («00» «А», «01» «В» және т.б.) қайта кодтаймыз.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Шындығында, біз мұны жасай алмаймыз, өйткені біз ұзындықтарды шексіз дәлдікпен анықтай алмаймыз. Кейбір инженерлік мәселелер өлшеу дәлдігін арттыруға кедергі келтіреді, ал кванттық физика белгілі бір шектен кейін кванттық заңдар бізге кедергі келтіретінін көрсетеді. Интуитивті түрде біз өлшеу дәлдігі неғұрлым төмен болса, соғұрлым аз ақпарат алатынымызды және өлшеу дәлдігі неғұрлым көп болса, соғұрлым көп ақпарат алатынын түсінеміз. Шеннон формуласы аналогтық ақпараттың көлемін өлшеуге жарамайды, бірақ бұл үшін басқа әдістер бар, олар ақпарат теориясында талқыланады. AT компьютерлік технологиябит ақпарат тасымалдаушының физикалық күйіне сәйкес келеді: магниттелген – магниттелмеген, тесігі бар – тесік жоқ, зарядталған – зарядталмаған, жарықты шағылыстыратын – жарықты көрсетпейді, жоғары электрлік потенциал – төмен электрлік потенциал. Бұл жағдайда бір күй әдетте 0 санымен, ал екіншісі - 1 санымен белгіленеді. Кез келген ақпаратты бит тізбегі арқылы кодтауға болады: мәтін, сурет, дыбыс және т.б.

Битпен қатар байт деп аталатын мән жиі пайдаланылады, әдетте ол 8 битке тең. Ал егер бит екі ықтимал нұсқаның біреуін таңдауға мүмкіндік берсе, онда байт 256-дан 1 (2 ^ 8) болады. Ақпараттың көлемін өлшеу үшін үлкенірек бірліктерді пайдалану әдеттегідей:

1 КБ (бір килобайт) 210 байт = 1024 байт

1 МБ (бір мегабайт) 210 КБ = 1024 КБ

1 ГБ (бір гигабайт) 210 МБ = 1024 МБ

Шындығында SI префикстері kilo-, mega-, giga- сәйкесінше 10^3, 10^6 және 10^9 факторлары үшін қолданылуы керек, бірақ екі дәрежелі факторларды пайдалану тәжірибесі тарихи түрде дамыды.

Шеннон биті мен компьютер биті бірдей, егер компьютер битінде нөл немесе біреудің пайда болу ықтималдығы тең болса. Егер ықтималдықтар тең болмаса, онда Шеннон бойынша ақпарат көлемі азаяды, біз мұны марс динозаврының мысалында көрдік. Компьютерлік ақпарат көлемі ақпарат көлемінің жоғарғы бағасын береді. Қуат қолданылғаннан кейін тұрақты жад әдетте қандай да бір мәнмен инициализацияланады, мысалы, барлығы немесе барлық нөлдер. Жадқа қуат берілгеннен кейін ешқандай ақпарат болмайтыны анық, өйткені жад ұяшықтарындағы мәндер қатаң анықталғандықтан, белгісіздік жоқ. Жад белгілі бір ақпаратты сақтай алады, бірақ оған қуат берілгеннен кейін онда ешқандай ақпарат болмайды.

Дезинформация – қарсыласқа немесе іскер серіктеске әскери іс-қимылдарды тиімдірек жүргізу, ынтымақтастық, ақпараттың шығуын тексеру және оның шығу бағытын анықтау, анықтау үшін берілетін көрінеу жалған ақпарат. әлеуетті клиенттерқара нарық.Сондай-ақ дезинформация (дезинформацияланған) ақпараттың өзін манипуляциялау процесі болып табылады, мысалы: толық емес немесе толық, бірақ қажет емес ақпаратты беру, контекстті бұрмалау, ақпараттың бір бөлігін бұрмалау арқылы біреуді жаңылыстыру.

Мұндай әсер етудің мақсаты әрқашан бірдей - қарсылас манипулятор қажет болғандай әрекет етуі керек. Жалған ақпарат бағытталған объектінің әрекеті манипуляторға қажетті шешім қабылдаудан немесе манипулятор үшін қолайсыз шешім қабылдаудан бас тартудан тұруы мүмкін. Бірақ кез келген жағдайда түпкі мақсат – қарсыластың жасайтын әрекеті.

Дезинформация осылай өнімадам әрекеті, жалған әсер қалдыру әрекеті және сәйкесінше, қалаған әрекеттерге және/немесе әрекетсіздікке итермелеу.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Дезинформация түрлері:

Белгілі бір адамды немесе адамдар тобын (соның ішінде бүкіл халықты) адастыру;

Манипуляция (бір адамның немесе адамдар тобының әрекетімен);

Қандай да бір мәселе немесе объект туралы қоғамдық пікір қалыптастыру.

Ақпарат (Ақпарат) болып табылады

Алдастыру – тікелей алдау, жалған ақпарат беруден басқа ештеңе емес. Манипуляция – адамдардың іс-әрекетінің бағытын тікелей өзгертуге бағытталған әсер ету әдісі. Манипуляцияның келесі деңгейлері бар:

Адамдардың санасында манипуляторға пайдалы құндылықтарды (идеяларды, көзқарастарды) нығайту;

Белгілі бір оқиғаға немесе жағдайға көзқарастың ішінара өзгеруі;

Өмірге деген көзқарастың түбегейлі өзгеруі.

Қоғамдық пікірді құру – қоғамда таңдалған мәселеге белгілі бір көзқарасты қалыптастыру.

Дереккөздер мен сілтемелер

en.wikipedia.org - Wikipedia еркін энциклопедиясы

youtube.com - YouTube бейнехостингі

images.yandex.ua - Яндекс суреттері

google.com.ua - Google суреттері

en.wikibooks.org - уикикітап

inf1.info - Информатика планетасы

old.russ.ru - орыс журналы

shkolo.ru - Ақпараттық нұсқаулық

5byte.ru - Информатика сайты

ssti.ru - Ақпараттық технологиялар

klgtu.ru - Информатика

informatika.sch880.ru - информатика мұғалімінің сайты О.В. Подвинцева

Мәдениеттану энциклопедиясы

Кибернетиканың негізгі түсінігі, дәл сол сияқты экономикалық I. экономикалық кибернетиканың негізгі түсінігі. Бұл терминнің көптеген анықтамалары бар, олар күрделі және қарама-қайшы. Мұның себебі, анық, И., құбылыс ретінде, ...... айналысады. Экономикалық-математикалық сөздік

Біз cookie файлдарын сайтымыздың ең жақсы көрсетілімі үшін пайдаланамыз. Осы сайтты пайдалануды жалғастыра отырып, сіз мұнымен келісесіз. ЖАРАЙДЫ МА

Ақпарат - бұл бір нәрсе туралы ақпарат.

Ақпарат түсінігі мен түрлері, ақпаратты беру және өңдеу, іздеу және сақтау

Мазмұнды кеңейту

Мазмұнды жию

Ақпарат – бұл анықтама

Ақпарат болып табыладыәр түрлі көздерден алынған және жіберілетін кез келген ақпарат. Ақпарат – бізді қоршаған дүние, онда болып жатқан процестердің барлық түрлері туралы тірі организмдер, электронды машиналар және басқа да ақпараттық жүйелер қабылдай алатын ақпараттың жиынтығы.

- Бұлбір нәрсе туралы маңызды ақпарат, олардың берілу формасы да ақпарат болса, яғни оның өзіндік табиғатына сәйкес пішімдеу функциясы бар.

Ақпарат болып табыладыбіздің біліміміз бен болжамдарымызбен толықтырылуы мүмкін барлық нәрсе.

Ақпарат болып табыладыолардың берілу формасына қарамастан бір нәрсе туралы ақпарат.

Ақпарат болып табыладыкез келген психофизикалық организмнің қандай да бір құралдарды пайдаланған кезде шығаратын психикалық өнімі, ақпарат құралдары деп аталады.

Ақпарат болып табыладыадам қабылдайтын ақпарат және (немесе) арнайы. құрылғылар қарым-қатынас процесінде материалдық немесе рухани дүние фактілерінің көрінісі ретінде.

Ақпарат болып табыладыдеректер онымен айналысатын адамға түсінікті болатындай етіп ұйымдастырылған.

Ақпарат болып табыладыоны көрсету үшін пайдаланылатын белгілі конвенцияларға негізделген адам деректерге қоятын құндылық.

Ақпарат болып табыладыақпарат, түсіндіру, таныстыру.

Ақпарат болып табыладыкез келген деректер немесе кез келген ақпаратты қызықтырады.

Ақпарат болып табыладытіршілік және еңбек процесінде ақпараттық жүйелер (тірі организмдер, басқару машиналары және т.б.) қабылдайтын қоршаған ортаның объектілері мен құбылыстары, олардың параметрлері, қасиеттері мен күйі туралы мәліметтер.

Бір ақпараттық хабарламада (газеттік мақала, хабарландыру, хат, жеделхат, анықтама, әңгіме, сурет, радиохабар және т.б.) әртүрлі адамдар үшін - олардың бұрынғы білімдеріне, осыны түсіну деңгейіне байланысты әртүрлі ақпарат болуы мүмкін. хабарламалар және оған қызығушылық.

Олар туралы айтатын жағдайларда автоматтандырылған жұмыскейбір техникалық құрылғылар арқылы ақпаратпен, олар хабарламаның мазмұнына емес, бұл хабарламада қанша таңбадан тұратынына қызығушылық танытады.

Мәліметтерді компьютерлік өңдеуге қатысты ақпарат деп семантикалық жүктемені көтеретін және компьютерге түсінікті формада берілген символдық белгілеулердің (әріптер, сандар, кодталған графикалық бейнелер мен дыбыстар және т.б.) белгілі бір тізбегі түсініледі. Таңбалардың мұндай тізбегіндегі әрбір жаңа таңба хабарламаның ақпарат көлемін арттырады.

Қазіргі уақытта ақпараттың ғылыми термин ретіндегі бірыңғай анықтамасы жоқ. Әр түрлі білім саласы тұрғысынан бұл ұғым өзінің ерекше белгілерінің жиынтығымен сипатталады. Мысалы, «ақпарат» ұғымы информатика курсында базалық болып табылады және оны басқа, анағұрлым «қарапайым» ұғымдар арқылы анықтау мүмкін емес (мысалы, геометрияда негізгі ұғымның мазмұнын көрсету мүмкін емес). қарапайым ұғымдар арқылы «нүкте», «түзу», «жазықтық» ұғымдары).

Кез келген ғылымдағы негізгі, негізгі ұғымдардың мазмұнын мысалдар арқылы түсіндіру немесе басқа ұғымдардың мазмұнымен салыстыру арқылы анықтау қажет. «Ақпарат» түсінігі жағдайында, жалпы ғылыми ұғым болғандықтан, оны анықтау мәселесі одан да күрделене түседі. Бұл ұғым әртүрлі ғылымдарда (информатика, кибернетика, биология, физика, т.б.) қолданылса, әрбір ғылымда «ақпарат» ұғымы әртүрлі ұғымдар жүйесімен байланысты.

Ақпарат туралы түсінік

Қазіргі ғылымда ақпараттың екі түрі қарастырылады:

Объективті (бастапқы) ақпарат – материалдық объектілер мен құбылыстардың (үдерістердің) өзара әрекеттесу (іргелі өзара әрекеттесу) арқылы басқа объектілерге берілетін және олардың құрылымында таңбаланатын әртүрлі күйлерді тудыру қасиеті.

Субъективті (семантикалық, мағыналық, қайталама) ақпарат — адам санасында мағыналық бейнелер (сөздер, бейнелер және сезімдер) көмегімен қалыптасатын және қандай да бір материалдық тасымалдаушыға бекітілген материалдық дүниенің объектілері мен процестері туралы объективті ақпараттың мағыналық мазмұны. .

Күнделікті мағынада ақпарат - бұл адам немесе арнайы құрылғы арқылы қабылданатын қоршаған әлем және онда болып жатқан процестер туралы ақпарат.

Қазіргі уақытта ақпараттың ғылыми термин ретіндегі бірыңғай анықтамасы жоқ. Әр түрлі білім саласы тұрғысынан бұл ұғым өзінің ерекше белгілерінің жиынтығымен сипатталады. К.Шэннон концепциясы бойынша ақпарат – жойылған белгісіздік, яғни. тұтынушы алғанға дейін болатын белгісіздікті бір дәрежеде алып тастауы керек ақпарат пайдалы ақпаратпен оның объект туралы түсінігін кеңейтеді.

Грегори Бетонның көзқарасы бойынша, ақпараттың элементар бірлігі «қамқорлық айырмашылығы» немесе кейбір үлкенірек қабылдау жүйесі үшін тиімді айырмашылық болып табылады. Қабылданбайтын айырмашылықтарды ол «потенциал», ал қабылданатындарды «белсенді» деп атайды. «Ақпарат немқұрайлы айырмашылықтардан тұрады» (c) «Ақпаратты кез келген қабылдау міндетті түрде айырмашылық туралы ақпаратты алу болып табылады». Информатика тұрғысынан ақпараттың бірқатар іргелі қасиеттері бар: жаңалығы, өзектілігі, сенімділігі, объективтілігі, толықтығы, құндылығы және т.б.Ақпаратты талдаумен ең алдымен логика ғылымы айналысады. «Ақпарат» сөзі латынның informatio сөзінен шыққан, аудармада ақпарат, нақтылау, таныстыру дегенді білдіреді. Ақпарат ұғымын ежелгі философтар қарастырған.

Өнеркәсіптік революцияға дейін ақпараттың мәнін анықтау негізінен философтардың құқығы болып қала берді. Одан әрі сол кезде жаңадан пайда болған кибернетика ғылымы ақпарат теориясы мәселелерін қарастыра бастады.

Кейде ұғымның мәнін түсіну үшін осы ұғымды білдіретін сөздің мағынасына талдау жасаған дұрыс. Сөздің ішкі формасын нақтылау және оның қолданылу тарихын зерделеу бұл сөздің әдеттегі «технологиялық» қолданысы мен қазіргі коннотациялармен жабылған мағынасына күтпеген жерден жарық түсіруі мүмкін.

Ақпарат сөзі орыс тіліне Петрин дәуірінде енген. Алғаш рет 1721 жылғы «Рухани ережелерде» «бір нәрсенің көрінісі, түсінігі» мағынасында жазылған. (Еуропалық тілдерде ол ертерек - шамамен 14 ғасырда бекітілген.)

Осы этимологияға сүйене отырып, ақпаратты нысандағы кез келген елеулі өзгерістерді немесе басқаша айтқанда, объектілердің немесе күштердің өзара әрекеттесуінен пайда болған және түсінуге болатын кез келген материалдық бекітілген іздерді қарастыруға болады. Осылайша, ақпарат энергияның түрлендірілген түрі болып табылады. Ақпаратты тасымалдаушы – белгі, ал оның өмір сүру тәсілі – түсіндіру: белгінің мағынасын немесе белгілер тізбегін ашу.

Мағына оның пайда болуына себеп болған белгіден қайта құрылған оқиға («табиғи» және еріксіз белгілер жағдайында, мысалы, іздер, дәлелдемелер және т.б.) немесе хабар (шарға тән шартты белгілер жағдайында) болуы мүмкін. тіл). Адамзат мәдениетінің денесін құрайтын белгілердің екінші түрі, анықтамалардың біріне сәйкес «тұқым қуалайтын емес ақпараттар жиынтығы».

Хабарламалар фактілер туралы ақпаратты немесе фактілерді түсіндіруді қамтуы мүмкін (латын тілінен интерпретация, интерпретация, аударма).

Тірі тіршілік иесі ақпаратты сезім мүшелері арқылы, сондай-ақ рефлексия немесе интуиция арқылы қабылдайды. Субъектілер арасындағы ақпарат алмасу – коммуникация немесе коммуникация (лат. communicatio, хабарлама, жіберу, өз кезегінде лат. communico сөзінен шыққан, ортақ ету, хабарлау, сөйлесу, қосылу).

Практикалық тұрғыдан алғанда ақпарат әрқашан хабарлама ретінде беріледі. Ақпараттық хабарлама хабарлама көзімен, хабарды қабылдаушымен және байланыс арнасымен байланысты.

Ақпарат сөзінің латын этимологиясына қайта оралсақ, мұнда нақты қандай форма берілген деген сұраққа жауап беруге тырысайық.

Біріншіден, бастапқыда пішінсіз және білдірілмеген кейбір сезім тек потенциалды түрде ғана өмір сүретіні және қабылдануы және берілуі үшін «құрылуы» керек екені анық.

Екіншіден, құрылымды, нақты ойлауға тәрбиеленетін адам санасына. Үшіншіден, оның мүшелерінің осы мағыналарды бөлісіп, ортақтасуы себепті қоғам бірлік пен функционалдылыққа ие болады.

Көрсетілген ақылға қонымды мағына ретінде ақпарат сақтауға, тасымалдауға және басқа білімдерді қалыптастыруға негіз бола алатын білім болып табылады. Білімді сақтау формалары (тарихи жады) алуан түрлі: мифтерден, жылнамалардан және пирамидалардан бастап кітапханаларға, мұражайларға және компьютерлік деректер қорларына дейін.

Ақпарат – бізді қоршаған әлем туралы, онда болып жатқан процестер туралы, тірі организмдер, басқару машиналары және басқа да ақпараттық жүйелер қабылдайтын ақпарат.

«Ақпарат» сөзі латынша. Ұзақ өмір бойы оның мәні эволюцияға ұшырап, кейде кеңейіп, кейде шекарасын шекке дейін тарылтады. Алғашында «ақпарат» сөзі: «өкілдік», «концепция», содан кейін «ақпарат», «хабарлама беру» деген мағынаны білдірген.

Соңғы жылдары ғалымдар «ақпарат» сөзінің кәдімгі (жалпы қабылданған) мағынасы тым серпімді, анық емес деп шешіп, оған осындай мағына берді: «хабарламадағы сенімділік өлшемі».

Ақпараттық теория өмірге практиканың қажеттілігімен әкелді. Оның пайда болуы Клод Шеннонның 1946 жылы жарияланған «Математикалық коммуникация теориясы» еңбегімен байланысты. Ақпарат теориясының негіздері көптеген ғалымдардың алған нәтижелеріне негізделген. 20 ғасырдың екінші жартысында жер шары телефон және телеграф кабельдері және радиоарналар арқылы тасымалданатын ақпаратпен шуылдады. Кейінірек электронды есептеуіш машиналар – ақпараттық процессорлар пайда болды. Ал сол уақыт үшін ақпарат теориясының негізгі міндеті, ең алдымен, байланыс жүйелерінің қызмет ету тиімділігін арттыру болды. Құралдарды, жүйелерді және байланыс арналарын жобалау мен пайдаланудың қиындығы жобалаушы мен инженерге физикалық және энергетикалық позициялардан мәселені шешудің жеткіліксіздігі болып табылады. Осы тұрғыдан алғанда, жүйе ең мінсіз және үнемді болуы мүмкін. Бірақ тасымалдау жүйелерін құру кезінде осы тасымалдау жүйесі арқылы қанша ақпарат өтетініне назар аудару маңызды. Өйткені, ақпаратты сандық, есептеуге болады. Және олар мұндай есептеулерде әдеттегідей әрекет етеді: олар хабардың мағынасынан абстракциялайды, өйткені олар бәрімізге таныс арифметикалық амалдардағы нақтылықтан бас тартады (екі алма мен үш алма қосудан олар қосуға өтеді. жалпы сандар: 2 + 3).

Ғалымдар «адамның ақпаратты бағалауын мүлде елемейтінін» айтты. Мысалы, 100 әріп тізбегіне олар ақпараттың мағынасы бар-жоғына және өз кезегінде практикалық қолданудың мағынасы бар-жоғына қарамай, ақпаратқа белгілі бір мағына береді. Сандық тәсіл ақпарат теориясының ең дамыған саласы болып табылады. Бұл анықтамаға сәйкес, 100 әріптен тұратын жинақ — газеттен, Шекспир пьесасынан немесе Эйнштейн теоремасынан алынған 100 әріптік фразалар — ақпараттың дәл осындай көлеміне ие.

Ақпараттың бұл сандық көрсеткіші өте пайдалы және практикалық. Бұл адресат үшін бұл ақпараттың құндылығына қарамастан, берілген жеделхатта қамтылған барлық ақпаратты беруі тиіс байланыс инженерінің тапсырмасына дәл сәйкес келеді. Байланыс арнасы жансыз. Таратушы жүйе үшін бір нәрсе маңызды: белгілі бір уақыт ішінде қажетті ақпаратты беру. Белгілі бір хабарламадағы ақпарат көлемін қалай есептеуге болады?

Ақпарат көлемін бағалау ықтималдық теориясының заңдарына негізделеді, дәлірек айтқанда, оқиғалардың ықтималдылығы арқылы анықталады. Бұл түсінікті. Хабарламаның құндылығы бар, біз одан кездейсоқ сипатқа ие оқиғаның нәтижесі туралы білгенде ғана, ол қандай да бір дәрежеде күтпеген жағдайда ғана ақпарат береді. Өйткені, бұрыннан белгілі туралы хабарламада ешқандай ақпарат жоқ. Анау. егер, мысалы, біреу сізге телефон соғып: «Күндіз жарық, түнде қараңғы» десе, мұндай хабарлама сізді анық және белгілі мәлімдеменің абсурдтылығымен ғана таң қалдырады. оның құрамындағы жаңалықтармен емес. Тағы бір нәрсе, мысалы, жарыстардағы жарыстың нәтижесі. Кім бірінші келеді? Мұндағы нәтижені болжау қиын.Бізді қызықтыратын оқиғаның кездейсоқ нәтижелері неғұрлым көп болса, оның нәтижесі туралы хабарлама соғұрлым құндырақ, соғұрлым көп ақпарат болады. Тек екі бірдей ықтимал нәтижесі бар оқиға хабарламасы бит деп аталатын бір ақпарат бөлігін қамтиды. Ақпарат бірлігін таңдау кездейсоқ емес. Ол жіберу және өңдеу кезінде оны кодтаудың ең көп таралған екілік әдісімен байланысты. Ақпараттың бүкіл теориясының ірге тасы болып табылатын ақпаратты сандық бағалаудың жалпы принципін, ең болмағанда, барынша жеңілдетілген түрде елестетуге тырысайық.

Біз ақпараттың көлемі оқиғаның белгілі бір нәтижелерінің ықтималдығына байланысты екенін білеміз. Оқиға, ғалымдар айтқандай, екі бірдей ықтимал нәтижеге ие болса, бұл әрбір нәтиженің ықтималдығы 1/2 дегенді білдіреді. Бұл тиынды лақтырған кезде бастардың немесе құйрықтың пайда болу ықтималдығы. Егер оқиғаның үш бірдей ықтимал нәтижесі болса, онда әрқайсысының ықтималдығы 1/3 құрайды. Барлық нәтижелердің ықтималдығының қосындысы әрқашан біреуге тең болатынын ескеріңіз: барлық ықтимал нәтижелердің бірі міндетті түрде келеді. Оқиға, сіз түсінгеніңіздей, бірдей емес нәтижелерге әкелуі мүмкін. Сонымен, күшті және әлсіз командалар арасындағы футбол матчында күшті команданың жеңіске жету ықтималдығы жоғары - мысалы, 4/5. Ұтыс ықтималдығы әлдеқайда аз, мысалы, 3/20. Жеңілу ықтималдығы өте аз.

Ақпараттың көлемі қандай да бір жағдайдың белгісіздігін азайтудың өлшемі болып табылады. Байланыс арналары арқылы әртүрлі көлемдегі ақпарат тасымалданады, ал арна арқылы өтетін ақпарат көлемі оның өткізу қабілетінен асып кете алмайды. Ал мұнда уақыт бірлігінде қанша ақпарат өтетінімен анықталады. Жюль Верннің «Жұмбақ арал» романындағы кейіпкерлердің бірі, журналист Гидеон Спиллет бәсекелестері телефонды пайдалана алмайтындай етіп, Киелі кітаптың бір тарауына телефон соғып жатқан. Бұл жағдайда арна толығымен жүктелді, ал ақпарат көлемі нөлге тең болды, өйткені абонент өзіне белгілі ақпаратты алды. Бұл арна бос күйде болды, импульстердің қатаң белгіленген санын өткізіп, оларды ештеңемен жүктемейді. Сонымен қатар, импульстердің белгілі бір санының әрқайсысының ақпараты неғұрлым көп болса, соғұрлым арна өткізу қабілеттілігі толық пайдаланылады. Сондықтан ақпаратты ақылды түрде кодтау, хабарлама жіберу үшін үнемді, сараң тілді табу қажет.

Ақпарат барынша мұқият түрде «елеуден өтеді». Телеграфта жиі кездесетін әріптер, әріптердің тіркесімі, тіпті тұтас тіркестер нөлдер мен бірліктердің қысқа жиынтығымен, ал азырақ кездесетіндері ұзағырақ көрсетіледі. Жиі кездесетін символдар үшін кодтық сөздің ұзындығы қысқарған және сирек кездесетіндер үшін ұлғайған жағдайда ақпаратты тиімді кодтау туралы айтылады. Бірақ іс жүзінде, ең мұқият «елеу» нәтижесінде пайда болатын код, ыңғайлы және үнемді код, кедергіге байланысты хабарламаны бұрмалауы мүмкін, бұл, өкінішке орай, әрқашан байланыс арналарында болады: телефондағы дыбыстың бұрмалануы, атмосфералық. радиодағы шу, теледидардағы кескіннің бұрмалануы немесе күңгірттенуі, телеграфта жіберу қателері. Бұл кедергілер немесе сарапшылар айтқандай, шу ақпаратқа түседі. Және осыдан ең керемет және, әрине, жағымсыз тосынсыйлар бар.

Сондықтан ақпаратты беру мен өңдеудегі сенімділікті арттыру үшін қосымша таңбаларды - бұрмаланудан қорғаудың бір түрін енгізу қажет. Олар - бұл қосымша таңбалар - хабарламадағы нақты мазмұнды тасымалдамайды, олар артық. Ақпарат теориясы тұрғысынан тілді түрлі-түсті, икемді, реңктері мол, көп қырлы, көп мәнді ететіннің бәрі артықшылық. Татьянаның Онегинге жазған хаты мұндай позициялардан қаншалықты артық! «Мен сені жақсы көремін» деген қысқа да түсінікті хабарлама үшін қаншама ақпараттық артықшылықтар бар! Бүгінгі күні метроға кіретіндердің барлығына түсінікті қолмен сызылған белгілер ақпараттық тұрғыдан қаншалықты шынайы, мұнда хабарландырулардың сөздері мен сөз тіркестерінің орнына «Кіру», «Шығу» деген қысқартылған символдық белгілер бар.

Осы орайда бір кезде атақты американдық ғалым Бенджамин Франклиннің достарын белгі жобасын талқылауға шақырған қалпақшы туралы айтқан анекдотын еске түсіру орынды.Ол белгіге қалпақ сызып, былай деп жазуы керек еді: «Джон. Томпсон, қалпақшы, қалпақтарды қолма-қол ақшаға жасайды және сатады». Достардың бірі «қолма-қол ақшаға» деген сөздердің артық екенін атап өтті - мұндай ескерту сатып алушыны қорлайтын болады. Тағы біреуі «сатады» деген сөзді артық көрді, өйткені қалпақ сататыны айтпаса да түсінікті, оны тегін бермейді. Үшіншісі «қалпақ» және «қалпақ жасайды» деген сөздерді қажетсіз тавтология деп ойлап, соңғы сөздерді сыртқа лақтырды. Төртінші «қалпақ» сөзін тастауды ұсынды - боялған қалпақ Джон Томпсонның кім екенін анық айтады. Ақырында, бесіншісі қалпақшыны Джон Томпсон деп атады ма, әлде басқаша атады ма, сатып алушыға мүлдем бей-жай қарайтынына сендірді және бұл көрсеткіштен бас тартуды ұсынды.Осылайша, ақырында белгіде бас киімнен басқа ештеңе қалмады. Әрине, егер адамдар хабарламаларда артық болмай, тек осындай кодтарды пайдаланса, онда барлық «ақпараттық формалар» - кітаптар, есептер, мақалалар - өте қысқа болар еді. Бірақ олар түсініктілігі мен сұлулығын жоғалтады.

Ақпаратты әртүрлі критерийлер бойынша түрлерге бөлуге болады: шынында:шын және жалған;

қабылдау тәсіліне қарай:

Көрнекі – көру мүшелерімен қабылданады;

Есту – есту мүшелерімен қабылданады;

Тактильді – тактильді рецепторлармен қабылданады;

Иіс сезу – иіс сезу рецепторлары арқылы қабылданады;

Дәм – дәм бүршіктері арқылы қабылданады.

презентация түрінде:

Мәтін – тілдің лексемаларын белгілеуге арналған таңбалар түрінде беріледі;

Сандық – математикалық амалдарды білдіретін сандар мен белгілер түрінде;

Графикалық – кескіндер, объектілер, графиктер түрінде;

Дыбыс – ауызша немесе жазба түрінде, тілдік лексемалардың есту құралдары арқылы берілуі.

тағайындау бойынша:

Масса – тривиальды ақпаратты қамтиды және қоғамның көпшілігіне түсінікті ұғымдар жиынтығымен жұмыс істейді;

Арнайы – белгілі бір ұғымдар жиынтығын қамтиды, пайдаланған кезде қоғамның басым бөлігі түсінбеуі мүмкін ақпарат беріледі, бірақ бұл ақпарат қолданылатын тар әлеуметтік топ ішінде қажет және түсінікті;

Құпия – адамдардың тар шеңберіне және жабық (қауіпсіз) арналар арқылы беріледі;

Жеке (жеке) – халық ішіндегі әлеуметтік позицияны және әлеуметтік өзара әрекеттесу түрлерін анықтайтын адам туралы мәліметтер жиынтығы.

құны бойынша:

Релевантты – ақпарат белгілі бір уақытта құнды;

Сенімді – бұрмаланбай алынған ақпарат;

Түсінікті – ол арналған адамға түсінікті тілде айтылған ақпарат;

Толық – дұрыс шешім қабылдау немесе түсіну үшін жеткілікті ақпарат;

Пайдалы – ақпараттың пайдалылығы оны пайдалану мүмкіндіктерінің көлеміне байланысты ақпаратты алған субъектімен анықталады.

Әр түрлі білім салаларындағы ақпараттың құндылығы

Ақпарат теориясында қазіргі кезде көптеген жүйелер, әдістер, тәсілдер, идеялар жасалуда. Дегенмен, ғалымдар ақпарат теориясының заманауи тенденцияларына жаңа тенденциялар қосылады, жаңа идеялар пайда болады деп есептейді. Өз болжамдарының дұрыстығының дәлелі ретінде олар ғылымның «тірі», дамып келе жатқан табиғатын келтіре отырып, ақпарат теориясының адам білімінің ең алуан түрлі салаларына таңқаларлық тез және берік енгізілгенін атап өтеді. Ақпарат теориясы физика, химия, биология, медицина, философия, лингвистика, педагогика, экономика, логика, техникалық ғылымдар және эстетикаға еніп кетті. Мамандардың өздерінің пікірінше, коммуникация және кибернетика теориясының қажеттілігіне байланысты пайда болған ақпарат туралы ілім өз шегінен шығып кетті. Енді, мүмкін, біз жанды және жансыз табиғат туралы, қоғам туралы көптеген ғылымдарға енуге болатын теориялық және ақпараттық әдісті зерттеушілердің қолына беретін ғылыми тұжырымдама ретінде ақпарат туралы айтуға құқылымыз. тек барлық мәселелерге жаңа көзқараспен қарау үшін, сонымен қатар ғайыпты көру. Сондықтан да «ақпарат» термині біздің заманымызда ақпараттық жүйе, ақпараттық мәдениет, тіпті ақпараттық этика сияқты ұғымдардың бір бөлігіне айналып, кеңінен тарады.

Көптеген ғылыми пәндер ескі ғылымдардағы жаңа бағытты атап көрсету үшін ақпарат теориясын пайдаланады. Мәселен, ақпараттық география, ақпараттық экономика, ақпарат құқығы осылайша пайда болды. Бірақ «ақпарат» термині соңғы компьютерлік техниканың дамуына, ой еңбегінің автоматтандырылуына, байланыс пен ақпаратты өңдеудің жаңа құралдарының дамуына және әсіресе информатиканың пайда болуына байланысты өте маңызды болды. Ақпарат теориясының маңызды міндеттерінің бірі ақпараттың табиғаты мен қасиеттерін зерттеу, оны өңдеу әдістерін жасау, атап айтқанда қазіргі заманғы ақпараттың алуан түрлілігін компьютерлік бағдарламаларға түрлендіру, оның көмегімен ақыл-ой еңбегінің автоматтандырылуы орын алады - интеллекттің өзіндік күшеюі, демек, қоғамның интеллектуалдық ресурстарының дамуы.

«Ақпарат» сөзі латынның informatio сөзінен шыққан, ақпарат, нақтылау, таныстыру дегенді білдіреді. «Ақпарат» ұғымы информатика курсында негізгі болып табылады, бірақ оны басқа, анағұрлым «қарапайым» ұғымдар арқылы анықтау мүмкін емес.«Ақпарат» ұғымы әртүрлі ғылымдарда қолданылады, ал әрбір ғылымда «ақпарат» әртүрлі ұғымдар жүйесімен байланысты. Биологиядағы ақпарат: Биология жабайы табиғатты зерттейді және «ақпарат» ұғымы тірі ағзалардың тиісті мінез-құлқымен байланысты. Тірі организмдерде ақпарат биологиялық алфавит белгілері ретінде қарастырылатын әртүрлі физикалық табиғаттағы объектілерді (ДНҚ күйі) пайдалану арқылы беріледі және сақталады. Генетикалық ақпарат тұқым қуалайды және тірі ағзалардың барлық жасушаларында сақталады. Философиялық көзқарас: Ақпарат – өзара әрекеттесу, рефлексия, таным. Кибернетикалық тәсіл: Ақпарат – байланыс желісі арқылы берілетін басқару сигналының сипаттамасы.

Философиядағы ақпараттың рөлі

Ақпараттың материалдық дүниенің категориялары, ұғымдары, қасиеттері ретіндегі алғашқы анықтамаларында субъективті дәстүршіл әрқашан басым болды. Ақпарат біздің санамыздан тыс өмір сүреді және тек өзара әрекеттесу: рефлексия, оқу, сигнал, ынталандыру түрінде қабылдау нәтижесінде біздің қабылдауымызда көрініс таба алады. Ақпарат материяның барлық қасиеттері сияқты материалдық емес. Ақпарат келесі ретпен орналасады: объективті шындықтың оның таралуы мен өзгергіштігінде, әртүрлілігі мен көрінісінде формалды бейнеленуінің іргелі ұғымдары болып табылатын материя, кеңістік, уақыт, жүйелілік, функция және т.б. Ақпарат заттың қасиеті болып табылады және өзара әрекеттесу арқылы оның қасиеттерін (күйін немесе әрекеттесу қабілетін) және мөлшерін (өлшемін) көрсетеді.

Материалдық тұрғыдан алғанда, ақпарат материалдық дүние объектілерінің тәртібі болып табылады. Мысалы, белгілі бір ережелер бойынша қағаз бетіндегі әріптердің реті жазбаша ақпарат болып табылады. Белгілі бір ережелерге сәйкес қағаз парағындағы көп түсті нүктелердің тізбегі графикалық ақпарат болып табылады. Ноталардың реті музыкалық ақпарат болып табылады. ДНҚ-дағы гендердің реті тұқым қуалайтын ақпарат болып табылады. Компьютердегі разрядтардың реті компьютерлік ақпарат және т.б. және т.б. Ақпарат алмасуды жүзеге асыру үшін қажетті және жеткілікті жағдайлардың болуы қажет.

Қажетті шарттар:

Материалдық немесе материалдық емес дүниенің кем дегенде екі түрлі объектілерінің болуы;

Ақпаратты тасымалдаушы ретінде объектілерді анықтауға мүмкіндік беретін ортақ меншікте объектілердің болуы;

Объектілердің объектілерді бір-бірінен ажыратуға мүмкіндік беретін белгілі бір қасиеті бар;

Объектілердің ретін анықтауға мүмкіндік беретін кеңістік қасиетінің болуы. Мысалы, қағаздағы жазбаша ақпаратты орналастыру әріптерді солдан оңға және жоғарыдан төмен қарай орналастыруға мүмкіндік беретін қағаздың ерекше қасиеті болып табылады.

Бір ғана жеткілікті шарт бар: ақпаратты тануға қабілетті субъектінің болуы. Бұл адам және адам қоғамы, жануарлар қоғамдары, роботтар және т.б. Ақпараттық хабарлама негізінде объектілердің көшірмелерін таңдау және бұл объектілерді кеңістікте белгілі бір ретпен орналастыру арқылы құрастырылады. Ақпараттық хабарламаның ұзындығы негізгі объектілердің көшірмелерінің саны ретінде анықталады және әрқашан бүтін сан ретінде көрсетіледі. Әрқашан бүтін сан ретінде өлшенетін ақпараттық хабарламаның ұзақтығы мен белгісіз өлшем бірлігімен өлшенетін ақпараттық хабарламадағы білім көлемін ажырата білу керек. Математикалық тұрғыдан алғанда, ақпарат векторға жазылған бүтін сандар тізбегі болып табылады. Сандар ақпараттық негіздегі объектінің нөмірі болып табылады. Векторды ақпараттық инвариантты деп атайды, өйткені ол базистік объектілердің физикалық табиғатына тәуелді емес. Бір ақпараттық хабарлама әріптермен, сөздермен, сөйлемдермен, файлдармен, суреттермен, жазбалармен, әндермен, бейнеклиптермен, бұрын аталғандардың кез келген комбинациясымен көрсетілуі мүмкін.

Физикадағы ақпараттың рөлі

Ақпарат – түрлендіру объектісі (соның ішінде сақтау, беру және т.б.) болып табылатын және мінез-құлықты дамыту, шешім қабылдау, басқару немесе оқу үшін пайдаланылатын қоршаған әлем (зат, процесс, құбылыс, оқиға) туралы ақпарат.

Ақпараттың сипаттамалары келесідей:

Бұл қазіргі өндірістің ең маңызды ресурсы: жерге, жұмыс күшіне, капиталға қажеттілікті азайтады, шикізат пен энергияны тұтынуды азайтады. Мәселен, мысалы, файлдарды мұрағаттау мүмкіндігіне ие бола отырып (яғни, мұндай ақпарат бар), сіз жаңа дискеттерді сатып алуға ақша жұмсай алмайсыз;

Ақпарат жаңа өндірістерді өмірге әкеледі. Мысалы, лазер сәулесінің өнертабысы лазерлік (оптикалық) дискілер өндірісінің пайда болуына және дамуына себеп болды;

Ақпарат – тауар, ақпаратты сатушы оны сатқаннан кейін де жоғалтпайды. Сонымен, студент семестрдегі сабақ кестесі туралы досына хабардар етсе, ол бұл деректерді өзі үшін жоғалтпайды;

Ақпарат басқа ресурстарға, атап айтқанда еңбекке қосымша құндылық береді. Расында, орта білімді жұмысшыдан жоғары білімі бар жұмысшы қымбат.

Анықтамадан келесідей үш ұғым әрқашан ақпаратпен байланысты:

Ақпараттың қайнар көзі – айналадағы дүниенің элементі (зат, процесс, құбылыс, оқиға), ол туралы ақпарат түрлену объектісі болып табылады. Олай болса, бұл оқу құралын оқырман қазіргі уақытта алып отырған ақпарат көзі – адам әрекетінің саласы ретіндегі информатика;

Ақпаратты тұтынушы – ақпаратты (мінез-құлықты дамыту, шешім қабылдау, басқару немесе оқу үшін) пайдаланатын қоршаған әлемнің элементі. Бұл ақпаратты тұтынушы – оқырманның өзі;

Сигнал – ақпаратты көзден тұтынушыға беру үшін түсіретін материалдық тасымалдаушы. Бұл жағдайда сигнал электронды сипатта болады. Егер студент осы нұсқаулықты кітапханаға алса, сол ақпарат қағазда болады. Оқушы оқып, есте сақтай отырып, ақпарат студент жадында «жазылған» кезде басқа тасымалдаушы – биологиялық болады.

Сигнал бұл тізбектегі ең маңызды элемент болып табылады. Ақпаратты тұтынушы үшін маңызды болып табылатын оны беру формалары, сондай-ақ ондағы ақпараттың сандық және сапалық сипаттамалары оқулықтың осы тарауында кейінірек қарастырылады. Ақпарат көзін сигналға (суреттегі 1-сілтеме) және сигналды ақпаратты тұтынушыға «жеткізетін» (суреттегі 2-сілтеме) негізгі құрал ретінде компьютердің негізгі сипаттамалары «Компьютер» бөлімінде берілген. . 1 және 2 сілтемелерді жүзеге асыратын және ақпараттық процесті құрайтын процедуралардың құрылымы Ақпараттық процесс бөлімінде қарастырылатын пән болып табылады.

Материалдық дүниенің объектілері үздіксіз өзгеру күйінде болады, ол заттың қоршаған ортамен энергия алмасуымен сипатталады. Бір объектінің күйінің өзгеруі әрқашан қоршаған ортадағы басқа объектінің күйінің өзгеруіне әкеледі. Бұл құбылыс қалай, қандай нақты күйлер және қандай нақты объектілер өзгергеніне қарамастан, бір объектіден екіншісіне сигнал беру ретінде қарастырылуы мүмкін. Объектіге сигнал жіберілген кезде оның күйін өзгерту сигналды тіркеу деп аталады.

Сигнал немесе сигналдар тізбегі қабылдаушы бір түрде немесе басқа түрде, сондай-ақ сол немесе басқа көлемде қабылдай алатын хабарламаны құрайды. Физикадағы ақпарат «сигнал» және «хабарлама» ұғымдарын сапалы түрде жалпылайтын термин. Егер сигналдар мен хабарламаларды сандық түрде анықтауға болатын болса, онда сигналдар мен хабарламаларды ақпарат көлемінің өлшем бірліктері деп айта аламыз. Хабарлама (сигнал) әртүрлі жүйелер арқылы әртүрлі түсіндіріледі. Мысалы, Морзе коды терминологиясында ретімен ұзақ және екі қысқа дыбыстық сигнал де (немесе D) әрпі болып табылады, AWARD-тан алынған BIOS терминологиясында бейне картаның дұрыс жұмыс істемеуі.

Математикадағы ақпараттың рөлі

Математикада ақпарат теориясы (математикалық коммуникация теориясы) ақпарат түсінігін, оның қасиеттерін анықтайтын және мәліметтерді тасымалдау жүйелері үшін шектеулік қатынастарды белгілейтін қолданбалы математиканың бөлімі болып табылады. Ақпарат теориясының негізгі бөлімдері бастапқы кодтау (сығымдау кодтау) және арналық (шу-иммундық) кодтау болып табылады. Математика – бұл ғылыми пән емес. Ол барлық ғылым үшін біртұтас тіл жасайды.

Математикалық зерттеу пәні абстрактілі объектілер: сан, функция, вектор, жиын және т.б. Оның үстіне, олардың көпшілігі аксиоматикалық түрде енгізіледі (аксиома), яғни. басқа ұғымдармен байланыссыз және ешқандай анықтамасыз.

Ақпарат математиканың оқу пәндерінің қатарына жатпайды. Дегенмен, «ақпарат» сөзі математикалық терминдерде қолданылады - ақпарат теориясының абстрактілі (математикалық) бөлігіне қатысты меншікті ақпарат және өзара ақпарат. Дегенмен, математикалық теорияда «ақпарат» ұғымы тек абстрактілі объектілермен – кездейсоқ шамалармен байланысты болса, қазіргі ақпараттық теорияда бұл ұғым әлдеқайда кеңірек – материалдық объектілердің қасиеті ретінде қарастырылады. Бұл екі бірдей терминнің байланысы даусыз. Бұл ақпарат теориясының авторы Клод Шеннон пайдаланған кездейсоқ сандардың математикалық аппараты болды. Оның өзі «ақпарат» термині арқылы іргелі (төмендетілмейтін) нәрсені білдіреді. Шеннон теориясы интуитивті түрде ақпараттың мазмұны бар деп болжайды. Ақпарат жалпы белгісіздік пен ақпараттық энтропияны азайтады. Өлшеуге қол жетімді ақпарат көлемі. Алайда ол зерттеушілерге оның теориясынан ғылымның басқа салаларына түсініктерді механикалық түрде көшіруден сақтандырады.

"Ақпараттық теорияны ғылымның басқа салаларында қолдану жолдарын іздестіру терминдерді бір ғылым саласынан екінші ғылым саласына тривиальды ауыстырумен шектелмейді. Бұл ізденіс жаңа гипотезаларды алға қоюдың және оларды эксперименттік тексерудің ұзақ процесінде жүзеге асырылады. " К. Шеннон.

Ақпараттың кибернетикадағы рөлі

Кибернетиканың негізін салушы Норберт Винер ақпарат туралы былай деді:

Ақпарат материя немесе энергия емес, ақпарат ақпарат.«Бірақ ол өзінің бірнеше кітаптарында берген ақпараттың негізгі анықтамасы келесідей: ақпарат - бізді бейімдеу процесінде сыртқы әлемнен алған мазмұнның белгіленуі. және біздің сезімдеріміз.

Экономикалық ақпарат экономикалық кибернетиканың негізгі ұғымы болғаны сияқты ақпарат кибернетиканың негізгі ұғымы болып табылады.

Бұл терминнің көптеген анықтамалары бар, олар күрделі және қарама-қайшы. Оның себебі, әрине, кибернетикамен құбылыс ретінде әр түрлі ғылымдар айналысады, ал кибернетика олардың ең жасы ғана. I. басқару ғылымы, математикалық статистика, генетика, бұқаралық ақпарат құралдары теориясы I. (баспасөз, радио, теледидар), информатика сияқты ғылыми-техникалық I мәселелерімен айналысатын ғылымдардың зерттеу пәні болып табылады. , және т.б. Соңында, соңғы кездері философтар рефлексия мәселелеріне үлкен қызығушылық танытуда: олар рефлексияны рефлексия ұғымымен байланысты материяның негізгі әмбебап қасиеттерінің бірі ретінде қарастыруға бейім. I. концепциясының барлық интерпретацияларымен ол екі объектінің болуын болжайды: I. көзі және I. тұтынушысы (қабылдаушысы). I.-нің бірінен екіншісіне ауысуы, жалпы алғанда, сигналдар көмегімен жүреді. сөйлегенде оның мағынасымен физикалық байланыс болмауы мүмкін: бұл қатынас келісім арқылы анықталады. Мысалы, вече қоңырауының соғуы алаңға жиналу керек дегенді білдіреді, бірақ бұл бұйрық туралы білмейтіндер үшін ол ешбір И-ге хабарламады.

Веспер қоңырауы жағдайында сигналдың мағынасы туралы келісімге қатысатын адам қазіргі уақытта екі балама болуы мүмкін екенін біледі: весперлер орын алады немесе болмайды. Немесе, I. теориясы тілімен айтқанда, белгісіз оқиғаның (вече) екі нәтижесі бар. Алынған сигнал белгісіздіктің төмендеуіне әкеледі: адам енді оқиғаның (вешенің) бір ғана нәтижесі бар екенін біледі - ол орын алады. Алайда, веченің мынадай сағатта болатыны алдын ала белгілі болса, қоңырау жаңа ештеңе жарияламады. Бұдан шығатыны, хабардың ықтималдығы азырақ (яғни, күтпеген) соғұрлым оның құрамында I. көп және керісінше, оқиғаға дейінгі нәтиже неғұрлым ықтимал болса, I. сигнал аз болады. Шамамен мұндай пайымдаулар 40-шы жылдары әкелді. 20 ғасыр оқиғаның орындалуы туралы білімнің белгісіздігін төмендету өлшемі арқылы I. тұжырымдамасын анықтайтын статистикалық немесе «классикалық» теорияның пайда болуына (мұндай өлшем энтропия деп аталды). Бұл ғылымның бастауында Н.Винер, К.Шеннон және кеңес ғалымдары А.Н.Колмогоров, В.А.Котельников және т.б. тұрды.., кибернетиканың дамуына қуатты ынталандыру қызметін атқарған I. құрылғылардың сақтау қабілеті және т.б. ғылым және электронды есептеуіш техника кибернетика жетістіктерін практикалық қолдану ретінде.

И.-ның алушы үшін құндылығын, пайдалылығын анықтауға келсек, әлі де шешімін таппаған, түсініксіз тұстары көп. Егер экономиканы басқарудың және, демек, экономикалық кибернетиканың қажеттіліктерінен шығатын болсақ, онда ақпаратты басқарудың белгілі бір мәселесін шешуге көмектесетін (яғни оның нәтижелерінің белгісіздігін төмендететін) барлық ақпарат, білім, хабарламалар ретінде анықтауға болады. Сонда И.-ны бағалау үшін кейбір мүмкіндіктер ашылады: ол неғұрлым пайдалы, құндырақ болса, соғұрлым тезірек немесе аз шығынмен мәселені шешуге әкеледі. I. ұғымы деректер ұғымына жақын. Дегенмен, олардың арасында айырмашылық бар: деректер мені әлі де алуды қажет ететін сигналдар.Мәліметтерді өңдеу - оларды осыған қолайлы пішінге келтіру процесі.

Оларды көзден тұтынушыға беру және I. ретінде қабылдау процесін үш сүзгіден өту деп санауға болады:

Физикалық немесе статистикалық (деректер мазмұнына қарамастан, яғни синтаксистік тұрғыдан арнаның өткізу қабілетіне таза сандық шектеу);

Семантикалық (реципиент түсінуге болатын, яғни оның білімінің тезаурусына сәйкес келетін деректерді таңдау);

Прагматикалық (белгілі бір мәселені шешу үшін пайдалы болып табылатын түсінікті ақпараттың ішінен таңдау).

Бұл Е.Г.Ясиннің экономикалық ақпарат туралы кітабынан алынған диаграммада жақсы көрсетілген. Осыған сәйкес I. мәселелерін зерттеудің үш аспектісі – синтаксистік, семантикалық және прагматикалық болып бөлінеді.

Мазмұны бойынша И. әлеуметтік-саяси, әлеуметтік-экономикалық (соның ішінде экономикалық I.), ғылыми-техникалық және т.б. Жалпы И.-нің көптеген классификациялары бар, олар әртүрлі белгілер бойынша құрылған. Әдетте, ұғымдардың жақындығына байланысты деректер классификациялары дәл осылай құрастырылады. Мысалы, I. статикалық (тұрақты) және динамикалық (айнымалы), ал деректер бір уақытта - тұрақтылар мен айнымалылар болып бөлінеді. Тағы бір бөлініс – бастапқы, туынды, шығыс I. (мәліметтер де осылай жіктеледі). Үшінші бөлім - I. басқару және ақпараттандыру. Төртінші - артық, пайдалы және жалған. Бесінші – толық (үздіксіз) және таңдамалы. Винердің бұл идеясы ақпараттың объективтілігін тікелей көрсетеді, яғни. оның табиғатта болуы адамның санасына (қабылдау) тәуелсіз.

Қазіргі кибернетика объективті ақпаратты материяның іргелі өзара әрекеттесулері арқылы бір объектіден (процесстен) екінші объектіге ауысатын және оның құрылымында таңбаланған әртүрлі күйлерді тудыру үшін материалдық объектілер мен құбылыстардың объективті қасиеті ретінде анықтайды. Материалдық жүйе кибернетикада өздері әртүрлі күйде бола алатын объектілердің жиынтығы ретінде қарастырылады, бірақ олардың әрқайсысының күйі жүйедегі басқа объектілердің күйлерімен анықталады.

Табиғатта жүйе күйлерінің жиынтығы ақпарат, күйлердің өзі бастапқы код немесе бастапқы код болып табылады. Осылайша, әрбір материалдық жүйе ақпарат көзі болып табылады. Кибернетика субъективті (семантикалық) ақпаратты хабарламаның мағынасы немесе мазмұны ретінде анықтайды.

Информатикадағы ақпараттың рөлі

Ғылымның пәні дәл деректер: оларды жасау, сақтау, өңдеу және беру әдістері. Мазмұн (сонымен қатар: «толтыру» (контексте), «сайт мазмұны») - мазмұнды құрайтын ақпараттың барлық түрлерін (мәтіндік және мультимедиялық - кескіндер, аудио, бейне) білдіретін термин (визуалды, келуші үшін, веб-сайттың мазмұны). Ол беттің/сайттың (кодтың) ішкі құрылымын құрайтын ақпарат түсінігін экранда ақырында көрсетілетіннен ажырату үшін қолданылады.

«Ақпарат» сөзі латынның informatio сөзінен шыққан, ақпарат, нақтылау, таныстыру дегенді білдіреді. «Ақпарат» ұғымы информатика курсында негізгі болып табылады, бірақ оны басқа, «қарапайым» ұғымдар арқылы анықтау мүмкін емес.

Ақпаратты анықтаудың келесі тәсілдерін бөліп көрсетуге болады:

Дәстүрлі (қарапайым) – информатикада қолданылады: Ақпарат – адамның сыртқы дүниеден сезім мүшелерінің (көру, есту, дәм, иіс, жанасу) көмегімен қабылдайтын іс-әрекет жағдайы туралы ақпарат, білім, хабарлар.

Ықтималдық – ақпарат теориясында қолданылады: Ақпарат – қоршаған ортаның объектілері мен құбылыстары, олардың параметрлері, қасиеттері мен күйі туралы, олар туралы білімнің белгісіздік және толық еместік дәрежесін төмендететін ақпарат.

Ақпарат символдық (белгі) түрінде сақталады, беріледі және өңделеді. Бірдей ақпарат әртүрлі формада берілуі мүмкін:

Түрлі белгілерден тұратын қолтаңбалы жазу, олардың арасында мәтін, сандар, арнайы белгілер түріндегі символдық белгі бар. кейіпкерлер; графикалық; кестелік және т.б.;

Қимылдардың немесе сигналдардың нысаны;

Ауызша вербальды форма (әңгімелесу).

Ақпаратты көрсету белгілі бір алфавит негізінде құрылған және белгілермен операцияларды орындау ережелері бар белгілер жүйесі ретінде тілдердің көмегімен жүзеге асырылады. Тіл – ақпаратты бейнелеуге арналған белгілі бір таңба жүйесі. Бар:

Табиғи тілдер - ауызша және жазбаша сөйлеу тілдері. Кейбір жағдайларда сөйлеу тілі мимика мен ым-ишара тілімен, арнайы белгілер тілімен (мысалы, жол белгілері) ауыстырылуы мүмкін;

Формальды тілдер - бұл қатаң бекітілген әліпбимен, грамматика мен синтаксистің қатаң ережелерімен сипатталатын адам қызметінің әртүрлі салаларына арналған арнайы тілдер. Бұл музыка тілі (нота), математика тілі (сандар, математикалық белгілер), санау жүйесі, программалау тілдері, т.б. Кез келген тілдің негізінде әліпби – таңбалар/белгілер жиынтығы жатыр. Алфавиттегі таңбалардың жалпы саны әліпбидің кардиналдығы деп аталады.

Ақпаратты тасымалдаушылар – ақпаратты тасымалдауға, сақтауға және көбейтуге арналған тасымалдаушы немесе физикалық дене. (Бұл электрлік, жарықтық, жылулық, дыбыстық, радиосигналдар, магниттік және лазерлік дискілер, баспа басылымдары, фотосуреттер және т.б.)

Ақпараттық процестер - бұл ақпаратты қабылдау, сақтау, өңдеу және берумен байланысты процестер (яғни, ақпаратпен орындалатын әрекеттер). Анау. Бұл ақпараттың мазмұны немесе оны ұсыну формасы өзгеретін процестер.

Ақпараттық процесті қамтамасыз ету үшін ақпарат көзі, байланыс арнасы және ақпаратты тұтынушы қажет. Дереккөз ақпаратты жібереді (жібереді), ал қабылдаушы оны қабылдайды (қабылдайды). Берілетін ақпарат сигнал (код) арқылы көзден қабылдағышқа жетеді. Сигналдың өзгеруі ақпаратты алуға мүмкіндік береді.

Трансформация және пайдалану объектісі бола отырып, ақпарат келесі қасиеттермен сипатталады:

Синтаксис – ақпарат тасымалдаушыда (сигналда) қалай ұсынылатынын анықтайтын қасиет. Сонымен, бұл ақпарат белгілі бір қаріп арқылы электронды тасымалдағышта ұсынылады. Мұнда сонымен қатар қаріптің стилі мен түсі, оның өлшемі, жол аралығы және т.б. сияқты ақпаратты ұсыну параметрлерін қарастыруға болады. Қажетті параметрлерді синтаксистік қасиеттер ретінде таңдау ұсынылған түрлендіру әдісімен айқындалатыны анық. Мысалы, көру қабілеті нашар адам үшін шрифт өлшемі мен түсі өте маңызды. Егер сіз осы мәтінді сканер арқылы компьютерге енгізгіңіз келсе, қағаз өлшемі маңызды;

Семантика – ақпараттың мәнін сигналдың нақты әлемге сәйкестігі ретінде анықтайтын қасиет. Сонымен, «информатика» сигналының семантикасы бұрын берілген анықтамада. Семантиканы ақпаратты тұтынушыға белгілі, әрбір сигнал нені білдіретіні туралы келісім ретінде қарастыруға болады (түсіндірме ережесі деп аталатын). Мысалы, бұл сигналдардың семантикасын жаңадан жол жүру ережелерін зерттейтін, жол белгілерін үйренетін жаңадан келген автожүргізуші зерттейді (бұл жағдайда белгілердің өзі сигнал ретінде әрекет етеді). Сөздердің (сигналдардың) семантикасын кез келген шет тілін үйренуші меңгереді. Информатиканы оқытудың мәні әр түрлі сигналдардың семантикасын зерттеу деп айта аламыз – бұл пәннің негізгі ұғымдарының мәнін;

Прагматика – ақпараттың тұтынушы мінез-құлқына әсерін анықтайтын қасиет. Сонымен, осы оқу құралын оқырман алған ақпараттың прагматикасы, кем дегенде, информатика емтиханын сәтті тапсыру болып табылады. Бұл шығарманың прагматикасы мұнымен шектеліп қалмай, оқырманның одан әрі білімі мен кәсіби қызметіне қызмет етеді деп сенгім келеді.

Айта кету керек, әртүрлі синтаксистің сигналдары бірдей семантикаға ие болуы мүмкін. Мысалы, «компьютер» және «компьютер» сигналдары ақпаратты түрлендіруге арналған электрондық құрылғыны білдіреді. Бұл жағдайда әдетте сигнал синонимі туралы айтылады. Екінші жағынан, бір сигнал (яғни, бір синтаксистік қасиеті бар ақпарат) тұтынушылар үшін әртүрлі прагматикаға және әртүрлі семантикаға ие болуы мүмкін. Осылайша, «кірпіш» деп аталатын және нақты анықталған семантикаға ие («кіруге болмайды») жол белгісі автокөлік жүргізушісінің кіруіне тыйым салуды білдіреді, бірақ ол жаяу жүргіншіге ешқандай әсер етпейді. Бұл ретте «кілт» сигналы әртүрлі семантикаға ие болуы мүмкін: жоғары жиілік кілті, серіппелі кілт, құлыпты ашу кілті, информатикада рұқсатсыз кіруден қорғау үшін сигналды кодтау үшін қолданылатын кілт (ішінде бұл жағдайда сигнал омонимия деп аталады). Семантикасы қарама-қарсы болатын сигналдар – антонимдер бар. Мысалы, «суық» және «ыстық», «тез» және «баяу» т.б.

Информатика ғылымының зерттеу пәні дәл мәліметтер: оларды жасау, сақтау, өңдеу және беру әдістері. Ал деректерде жазылған ақпараттың өзі, оның мағыналы мағынасы әртүрлі ғылымдар мен қызмет саласының мамандары болып табылатын ақпараттық жүйелерді пайдаланушыларды қызықтырады: дәрігер – медициналық ақпаратқа, геолог – геологиялық ақпаратқа, кәсіпкер – коммерциялық ақпаратқа қызығушылық танытады және т.б. (оның ішінде деректермен жұмыс істеу туралы ақпаратқа қызығушылық танытатын информатик).

Семиотика – ақпарат туралы ғылым

Ақпаратты қабылдау, өңдеу, беру т.б.сыз, яғни ақпарат алмасу шеңберінен тыс елестету мүмкін емес. Ақпарат алмасудың барлық актілері таңбалар немесе белгілер арқылы жүзеге асырылады, олардың көмегімен бір жүйе екіншісіне әсер етеді. Сондықтан ақпаратты зерттейтін негізгі ғылым семиотика – табиғат пен қоғамдағы белгілер мен белгілер жүйесі туралы ғылым (белгілер теориясы). Ақпарат алмасудың әрбір актісінен оның үш «қатысушысын», үш элементін табуға болады: белгі, ол белгілейтін объект және белгіні қабылдаушы (пайдаланушы).

Қандай элементтердің арақатынасы қарастырылатынына қарай семиотика үш бөлімге бөлінеді: синтаксика, семантика және прагматика. Синтаксис белгілерді және олардың арасындағы қатынастарды зерттейді. Сонымен бірге ол белгінің мазмұнынан және оның қабылдаушы үшін практикалық маңыздылығынан абстракциялайды. Семантика белгілерді қабылдаушыдан абстракциялай отырып, белгілер мен олар белгілейтін объектілер арасындағы қатынасты және соңғысының мәнін зерттейді: ол үшін. Белгілердегі объектілердің мағыналық бейнелену заңдылықтарын зерттеу синтаксис зерттейтін кез келген белгі жүйесінің жалпы құрылыс заңдылықтарын есепке алмай және қолданбай мүмкін емес екені анық. Прагматика белгілер мен олардың қолданушылары арасындағы қатынасты зерттейді. Прагматика шеңберінде ақпарат алмасудың бір актісін екіншісінен ерекшелендіретін барлық факторлар, ақпаратты пайдаланудың практикалық нәтижелері мен оның алушы үшін құндылығының барлық сұрақтары зерттеледі.

Сонымен бірге белгілердің өзара және олар белгілейтін объектілермен байланысының көптеген аспектілері сөзсіз әсер етеді. Осылайша, семиотиканың үш бөлімі ақпарат алмасудың нақты актілерінің сипаттамаларынан абстракциялаудың (алаңдаудың) үш деңгейіне сәйкес келеді. Ақпаратты барлық алуан түрлілігімен зерттеу прагматикалық деңгейге сәйкес келеді. Ақпаратты алушының назарын аударып, оны қараудан шығарып, оны семантикалық деңгейде зерттеуге көшеміз. Белгілердің мазмұнынан алшақтап, ақпаратты талдау синтаксистік деңгейге көшеді. Абстракцияның әртүрлі деңгейлерімен байланысты семиотиканың негізгі бөлімдерінің мұндай өзара енуін «Семиотиканың үш бөлімі және олардың өзара байланысы» схемасы арқылы көрсетуге болады. Ақпаратты өлшеу сәйкесінше үш аспектіде жүзеге асырылады: синтаксистік, семантикалық және прагматикалық. Ақпаратты басқаша өлшеу қажеттілігі төменде көрсетілгендей, ақпараттық жүйелердің жұмысын жобалау және ұйымдастыру тәжірибесінен туындайды. Типтік өндірістік жағдайды қарастырыңыз.

Ауысым аяқталғаннан кейін учаскені жоспарлаушы өндірістік кестенің орындалуы туралы мәліметтерді дайындайды. Бұл мәліметтер өңделетін кәсіпорынның ақпараттық-есептеу орталығына (АКБ) жіберіледі және қазіргі кездегі өндіріс жағдайы туралы есептер түрінде басшыларға беріледі. Алынған мәліметтер негізінде цех басшысы келесі жоспарлы кезеңге өндірістік жоспарды өзгерту немесе басқа да ұйымдастыру шараларын қабылдау туралы шешім қабылдайды. Цех басшысы үшін түйіндемедегі ақпараттың көлемі оны шешім қабылдауда пайдаланудан алынған экономикалық әсердің көлеміне, ақпараттың қаншалықты пайдалы болғанына байланысты екені анық. Сайтты жоспарлаушы үшін бір хабарламадағы ақпараттың көлемі оның сайттағы істің нақты жағдайына сәйкестігінің дәлдігімен және хабарланған фактілердің таңдану дәрежесімен анықталады. Олар неғұрлым күтпеген болса, соғұрлым олар туралы басшылыққа тезірек хабарлау қажет, соғұрлым осы хабарламада көбірек ақпарат болады. ITC қызметкерлері үшін таңбалар саны, ақпаратты тасымалдайтын хабарламаның ұзындығы ең маңызды болады, өйткені ол компьютерлік жабдықтар мен байланыс арналарының жүктелу уақытын анықтайды. Сонымен бірге ақпараттың пайдалылығы да, ақпараттың мағыналық құндылығының сандық өлшемі де оларды іс жүзінде қызықтырмайды.

Әрине, өндірісті басқару жүйесін ұйымдастырғанда, шешімді таңдау үшін үлгілерді құруда біз хабарламалардың ақпараттық мазмұнының өлшемі ретінде ақпараттың пайдалылығын қолданамыз. Өндіріс процесінің барысы туралы мәліметтерді басқаруды қамтамасыз ететін есеп пен есеп беру жүйесін құру кезінде ақпарат көлемінің өлшемі ретінде алынған ақпараттың жаңалығы қабылдануы керек. Ақпаратты механикалық өңдеу процедураларын ұйымдастыру өңделетін таңбалар саны түріндегі хабарламалардың көлемін өлшеуді талап етеді. Ақпаратты өлшеуге арналған бұл үш түрлі көзқарас бір-біріне қайшы келмейді немесе жоққа шығармайды. Керісінше, әртүрлі масштабтағы ақпаратты өлшеу арқылы олар әрбір хабарламаның ақпараттық мазмұнын неғұрлым толық және жан-жақты бағалауға және өндірісті басқару жүйесін тиімдірек ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Сәйкес сөзіне сәйкес проф. ЖОҚ. Кобринский, ақпарат ағындарын ұтымды ұйымдастыруға келгенде, ақпараттың саны, жаңалығы, пайдалылығы өндірістегі өнімнің саны, сапасы және өзіндік құны сияқты өзара байланысты болып шығады.

Материалдық дүниедегі ақпарат

Ақпарат – материямен байланысты жалпы ұғымдардың бірі. Ақпарат кез келген материалдық объектіде оның әртүрлі күйлері түрінде болады және олардың өзара әрекеттесу процесінде объектіден объектіге беріледі. Материяның объективті қасиеті ретінде ақпараттың болуы материяның белгілі іргелі қасиеттерінен логикалық түрде туындайды - құрылымы, үздіксіз өзгеруі (қозғалысы) және материалдық объектілердің өзара әрекеті.

Заттың құрылымы тұтастықтың ішкі бөлшектенуі, бүтіннің құрамындағы элементтердің қосылуының жүйелі тәртібі ретінде көрінеді. Басқаша айтқанда, кез келген материалдық объект, тұтастай алғанда Мета Әлемнің субатомдық бөлшектерінен (Үлкен жарылыс) өзара байланысты ішкі жүйелердің жүйесі болып табылады. Кең мағынада кеңістіктегі қозғалыс және уақыт бойынша даму деп түсінілетін үздіксіз қозғалыс нәтижесінде материалдық объектілер өз күйлерін өзгертеді. Объектілердің күйі басқа объектілермен әрекеттесу кезінде де өзгереді. Материалдық жүйенің және оның барлық ішкі жүйелерінің күйлерінің жиынтығы жүйе туралы ақпаратты білдіреді.

Дәлірек айтқанда, белгісіздік, шексіздік, құрылымдық қасиеттерге байланысты кез келген материалдық объектідегі объективті ақпараттың көлемі шексіз. Бұл ақпарат толық деп аталады. Дегенмен, шекті күйлер жиыны бар құрылымдық деңгейлерді бөліп көрсетуге болады. Күйлердің шектеулі саны бар құрылымдық деңгейде бар ақпарат жеке деп аталады. Жеке ақпарат үшін мағынасы ақпарат көлемі түсінігі болып табылады.

Жоғарыда келтірілген ұсынудан ақпарат көлемінің өлшем бірлігін таңдау логикалық және қарапайым түрде орындалады. Тек екі бірдей ықтимал күйде болатын жүйені елестетіңіз. Олардың біріне «1», ал екіншісіне «0» кодын берейік. Бұл жүйе қамтуы мүмкін ақпараттың ең аз мөлшері. Ол ақпараттың өлшем бірлігі және бит деп аталады. Ақпарат көлемін өлшеудің басқа, анықтау қиынырақ әдістері мен бірліктері бар.

Тасымалдаушының материалдық формасына байланысты ақпарат екі негізгі типті – аналогты және дискретті болуы мүмкін. Аналогтық ақпарат уақыт бойынша үздіксіз өзгереді және мәндер континуумынан мәндерді алады. Дискретті ақпарат белгілі бір уақытта өзгереді және белгілі бір мәндер жиынынан мәндерді қабылдайды. Кез келген материалдық объект немесе процесс ақпараттың негізгі көзі болып табылады. Оның барлық мүмкін күйлері ақпарат көзінің кодын құрайды. Күйлердің лездік мәні осы кодтың символы («әріп») ретінде берілген. Ақпарат бір объектіден екінші объектіге қабылдағыш ретінде берілуі үшін көзбен әрекеттесетін аралық материалды тасымалдаушының қандай да бір түрі болуы қажет. Табиғаттағы мұндай тасымалдаушылар, әдетте, толқын құрылымының жылдам таралатын процестері болып табылады - ғарыштық, гамма және рентгендік сәулелену, электромагниттік және дыбыстық толқындар, гравитациялық өрістің потенциалдары (және әлі ашылмаған толқындар). Электромагниттік сәулелену объектімен әрекеттескенде, оның спектрі жұтылу немесе шағылысу нәтижесінде өзгереді, яғни. кейбір толқын ұзындығының қарқындылығы өзгереді. Дыбыс тербелістерінің гармоникасы заттармен әрекеттесу кезінде де өзгереді. Ақпарат механикалық әрекеттесу кезінде де беріледі, бірақ механикалық әрекеттесу, әдетте, объектілердің құрылымында үлкен өзгерістерге (олардың жойылуына дейін) әкеледі және ақпарат қатты бұрмаланады. Ақпаратты беру кезінде оны бұрмалау қате ақпарат деп аталады.

Бастапқы ақпаратты тасымалдаушы құрылымға беру кодтау деп аталады. Бұл жағдайда бастапқы код тасымалдаушы кодқа түрлендіріледі. Тасымалдаушы код түрінде оған берілген бастапқы коды бар тасымалдаушы сигнал деп аталады. Сигнал қабылдағышында қабылдағыш коды деп аталатын мүмкін күйлердің өз жиынтығы бар. Сигнал қабылдаушы объектімен әрекеттесе отырып, оның күйін өзгертеді. Сигнал кодын қабылдаушы кодқа түрлендіру процесі декодтау деп аталады.Ақпараттың көзден қабылдағышқа берілуін ақпарат алмасу ретінде қарастыруға болады. Ақпараттық өзара әрекеттесу басқа әрекеттестіктерден түбегейлі ерекшеленеді. Материалдық объектілердің барлық басқа өзара әрекеттесуімен зат және (немесе) энергия алмасуы жүреді. Бұл жағдайда объектілердің біреуі затты немесе энергияны жоғалтады, ал екіншісі оларды алады. Өзара әрекеттесулердің бұл қасиеті симметрия деп аталады. Ақпараттық өзара әрекеттесу кезінде қабылдаушы ақпаратты алады, ал көз оны жоғалтпайды. Ақпараттық өзара әрекеттесу симметриялы емес.Объективті ақпараттың өзі материалдық емес, ол құрылым, қозғалыс сияқты материяның қасиеті болып табылады және оның кодтары түрінде материалдық тасымалдаушыларда болады.

Жануарлар әлемі туралы мәліметтер

Жабайы табиғат күрделі және алуан түрлі. Ондағы ақпарат көздері мен қабылдаушылары тірі организмдер мен олардың жасушалары болып табылады. Ағзаның оны жансыз материалдық объектілерден ерекшелейтін бірқатар қасиеттері бар.

Негізгі:

Қоршаған ортамен заттың, энергияның және ақпараттың үздіксіз алмасуы;

Тітіркенгіштік, ағзаның қоршаған орта мен ағзаның ішкі ортасындағы өзгерістер туралы ақпаратты қабылдау және өңдеу қабілеті;

Қозғыштық, тітіркендіргіштердің әрекетіне жауап беру қабілеті;

Қоршаған орта жағдайларына бейімделу үшін организмнің өзгерістері ретінде көрінетін өзін-өзі ұйымдастыру.

Жүйе ретінде қарастырылатын организм иерархиялық құрылымға ие. Ағзаның өзіне қатысты бұл құрылым ішкі деңгейлерге бөлінеді: молекулалық, жасушалық, мүшелер деңгейі және ең соңында организмнің өзі. Дегенмен, организм де деңгейлері популяция, экожүйе және тұтастай алғанда барлық тірі табиғат (биосфера) болып табылатын организмдік тірі жүйелермен де әрекеттеседі. Материя мен энергия ағындары ғана емес, сонымен бірге барлық осы деңгейлер арасында ақпарат ағындары да жүреді.Тірі табиғаттағы ақпараттық өзара әрекеттесу жансыз табиғаттағы сияқты жүреді. Сонымен бірге жануарлар дүниесі эволюция процесінде ақпараттың алуан түрлі көздерін, тасымалдаушыларын және қабылдаушыларын жасады.

Сыртқы дүниенің әсеріне реакция барлық ағзаларда көрінеді, өйткені ол ашуланшақтықтан болады. Жоғары сатыдағы организмдерде сыртқы ортаға бейімделу - бұл қоршаған орта туралы жеткілікті толық және уақытылы ақпаратпен ғана тиімді болатын күрделі әрекет. Сыртқы ортадан ақпаратты қабылдаушы – көру, есту, иіс, дәм, сипап сезу және вестибулярлық аппараттарды қамтитын сезім мүшелері. Ағзалардың ішкі құрылысында жүйке жүйесімен байланысты көптеген ішкі рецепторлар бар. Жүйке жүйесі нейрондардан тұрады, олардың процестері (аксондар мен дендриттер) ақпаратты тарату арналарына ұқсас. Омыртқалы жануарларда ақпаратты сақтайтын және өңдейтін негізгі органдар - жұлын мен ми. Сезім мүшелерінің ерекшеліктеріне сәйкес дене қабылдайтын ақпаратты көру, есту, дәм сезу, иіс сезу және тактильді деп бөлуге болады.

Адам көзінің тор қабығына түскен сигнал оны құрайтын жасушаларды ерекше қоздырады. Аксондар арқылы жасушалардың жүйке импульстары миға беріледі. Ми бұл сезімді оның құрамдас нейрондарының күйлерінің белгілі бір комбинациясы түрінде есте сақтайды. (Мысалдың жалғасы – «Адам қоғамындағы ақпарат» тарауында). Ақпаратты жинақтай отырып, ми өзінің құрылымы бойынша қоршаған дүниенің байланысқан ақпараттық моделін жасайды. Тірі табиғатта ақпаратты қабылдаушы организм үшін оның қолжетімділігі маңызды қасиет болып табылады. Мәтіндерді оқығанда адамның жүйке жүйесі миға жеткізе алатын ақпарат көлемі секундтың 1/16 бөлігіне шамамен 1 бит құрайды.

Организмдерді зерттеу олардың күрделілігімен қиындайды. Құрылымды жансыз заттар үшін қолайлы математикалық жиынтық ретінде абстракциялау тірі организм үшін екіталай қабылданбайды, өйткені организмнің азды-көпті адекватты абстрактілі моделін жасау үшін барлық иерархиялық элементтерді ескеру қажет. оның құрылымының деңгейлері. Сондықтан ақпарат көлемінің өлшемін енгізу қиын. Құрылымның құрамдас бөліктері арасындағы байланыстарды анықтау өте қиын. Ақпарат көзі қай орган екені белгілі болса, сигнал дегеніміз не, қабылдаушы қандай?

Тірі организмдерді зерттеумен айналысатын компьютерлер пайда болғанға дейін биология тек сапалық, т.б. сипаттамалық модельдер. Сапалы модельде құрылымның құрамдас бөліктері арасындағы ақпараттық байланыстарды есепке алу іс жүзінде мүмкін емес. Электрондық есептеу техникасы биологиялық зерттеулерде жаңа әдістерді, атап айтқанда, денеде болып жатқан белгілі құбылыстар мен процестерді математикалық сипаттауды, оларға кейбір белгісіз процестер туралы гипотезаларды қосуды және есептеуді қамтитын машиналық модельдеу әдісін қолдануға мүмкіндік берді. дене мінез-құлқының ықтимал нұсқалары. Алынған нұсқалар организмнің нақты мінез-құлқымен салыстырылады, бұл алға қойылған гипотезалардың ақиқаттығын немесе жалғандығын анықтауға мүмкіндік береді. Мұндай модельдерде ақпараттық өзара әрекеттесу де ескерілуі мүмкін. Тіршіліктің өзін қамтамасыз ететін ақпараттық процестер өте күрделі болып табылады. Бұл қасиет дененің құрылымы туралы толық ақпараттың қалыптасуына, сақталуына және берілуіне тікелей байланысты екені интуитивті түрде түсінікті болғанымен, бұл құбылыстың абстрактілі сипаттамасы біраз уақытқа мүмкін емес болып көрінді. Дегенмен, бұл қасиеттің болуын қамтамасыз ететін ақпараттық процестер ішінара генетикалық кодты ашу және әртүрлі ағзалардың геномдарын оқу арқылы ашылды.

Адамзат қоғамындағы ақпарат

Қозғалыс процесіндегі материяның дамуы материалдық объектілердің құрылымының күрделенуіне бағытталған. Ең күрделі құрылымдардың бірі – адам миы. Әзірге бұл адамның өзі сана деп атайтын қасиеті бар бізге белгілі жалғыз құрылым. Ақпарат туралы айтатын болсақ, біз ойлайтын тіршілік иелері ретінде ақпараттың біз қабылдайтын сигналдар түріндегі болуымен қатар, қандай да бір мағынаға ие екендігін айтамыз. Өз санасында қоршаған дүниенің моделін оның объектілері мен процестерінің модельдерінің өзара байланысқан жиынтығы ретінде қалыптастыра отырып, адам ақпаратты емес, семантикалық ұғымдарды пайдаланады. Мағына – кез келген құбылыстың өзімен сәйкес келмейтін және оны шындықтың кеңірек контекстімен байланыстыратын мәні. Сөздің өзі ақпараттың семантикалық мазмұнын ақпаратты тек ойлаушы қабылдаушылар құра алатынын тікелей көрсетеді. Адамзат қоғамында ақпараттың өзі емес, оның мағыналық мазмұны шешуші мәнге ие болады.

Мысал (жалғасы). Мұндай сезімді бастан кешірген адам затқа «қызанақ», ал оның күйіне «қызыл түс» ұғымын береді. Сонымен қатар, оның санасы байланысты бекітеді: «қызанақ» - «қызыл». Бұл қабылданған сигналдың мағынасы. (Мысал жалғасы: осы бөлімде кейінірек). Мидың семантикалық ұғымдар мен олардың арасындағы байланыстарды жасай алуы сананың негізі болып табылады. Сана қоршаған дүниенің өздігінен дамитын семантикалық моделі ретінде қарастырылуы мүмкін.Мағынасы ақпарат емес. Ақпарат тек физикалық ортада болады. Адамның санасы материалдық емес болып саналады. Мағына адам санасында сөз, бейне, сезім түрінде болады. Адам сөздерді дауыстап қана емес, «өзіне» де айта алады. Ол сондай-ақ «өзіне» бейнелер мен сезімдерді жасай алады (немесе есте сақтай алады). Бірақ ол осы мағынаға сәйкес ақпаратты сөздерді айту немесе жазу арқылы ала алады.

Мысал (жалғасы). Егер «қызанақ» және «қызыл түс» сөздері ұғымдардың мағынасы болса, онда ақпарат қайда? Ақпарат мида оның нейрондарының белгілі бір күйлері түрінде болады. Ол сондай-ақ осы сөздерден тұратын баспа мәтінінде болады және әріптерді үш таңбалы екілік кодпен кодтау кезінде оның саны 120 бит болады. Егер сіз сөздерді дауыстап айтсақ, әлдеқайда көп ақпарат болады, бірақ мағынасы өзгеріссіз қалады. Ең үлкен санақпарат визуалды бейнені береді. Бұл тіпті фольклорда да көрініс табады – «жүз рет естігеннен бір рет көрген артық».Осылай қалпына келтірілген ақпарат кейбір бастапқы ақпараттың (семантиканың) мағынасын кодтайтындықтан, семантикалық ақпарат деп аталады. Адам білмейтін тілде айтылған (немесе жазылған) сөз тіркесін есту (немесе көру), ол ақпарат алады, бірақ оның мағынасын анықтай алмайды. Сондықтан ақпараттың семантикалық мазмұнын беру үшін сигналдардың мағыналық мазмұны туралы ақпарат көзі мен қабылдаушы арасында кейбір келісімдер қажет, т.б. сөздер. Мұндай келісімдерге байланыс арқылы қол жеткізуге болады. Қарым-қатынас – адамзат қоғамының өмір сүруінің маңызды шарттарының бірі.

Қазіргі әлемде ақпарат ең маңызды ресурстардың бірі және сонымен бірге адамзат қоғамының дамуының қозғаушы күштерінің бірі болып табылады. Материалдық әлемде, жабайы табиғатта және адам қоғамында болып жатқан ақпараттық процестерді философиядан маркетингке дейінгі барлық ғылыми пәндер зерттейді (немесе кем дегенде есепке алады). Ғылыми зерттеу міндеттерінің күрделене түсуі оларды шешуге әртүрлі мамандықтағы ғалымдардың үлкен ұжымдарын тарту қажеттілігіне әкелді. Сондықтан төменде қарастырылған теориялардың барлығы дерлік пәнаралық болып табылады. Тарихи тұрғыдан алғанда, ақпаратты зерттеумен ғылымның екі күрделі саласы – кибернетика және информатика тікелей айналысады.

Қазіргі кибернетика – аса күрделі жүйелерді зерттейтін ғылымның көп салалы саласы, мысалы:

Адамзат қоғамы (әлеуметтік кибернетика);

Экономика (экономикалық кибернетика);

Тірі организм (биологиялық кибернетика);

Адамның миы және оның қызметі – сана (жасанды интеллект).

Өткен ғасырдың ортасында ғылым ретінде қалыптасқан информатика кибернетикадан бөлініп, семантикалық ақпаратты алу, сақтау, беру және өңдеу әдістері саласындағы зерттеулермен айналысады. Бұл салалардың екеуі де бірнеше негізгі ғылыми теорияларды пайдаланады. Оларға ақпарат теориясы, оның бөлімдері – кодтау теориясы, алгоритм теориясы және автоматтар теориясы жатады. Ақпараттың семантикалық мазмұнын зерттеу семиотиканың жалпы атауымен ғылыми теориялар кешеніне негізделеді.Ақпарат теориясы – ақпаратты алу, беру, сақтау және жіктеу әдістерін сипаттау мен бағалауды қамтитын күрделі, негізінен математикалық теория. Ақпаратты тасымалдаушыларды абстрактілі (математикалық) жиынның элементтері ретінде, ал тасымалдаушылар арасындағы өзара әрекетті осы жиынтықтағы элементтерді орналастыру тәсілі ретінде қарастырады. Бұл тәсіл ақпараттың кодын формальды түрде сипаттауға, яғни абстрактілі кодты анықтауға және оны математикалық әдістермен зерттеуге мүмкіндік береді. Бұл зерттеулер үшін ол ықтималдықтар теориясының, математикалық статистиканың, сызықтық алгебраның, ойын теориясының және басқа да математикалық теориялардың әдістерін қолданады.

Бұл теорияның негізін 1928 жылы американдық ғалым Э.Хартли қалап, кейбір коммуникация мәселелері үшін ақпарат көлемінің өлшемін анықтады. Кейінірек теорияны американ ғалымы К.Шеннон, орыс ғалымдары А.Н. Колмогоров, В.М.Глушков және т.б.Қазіргі ақпарат теориясы кодтау теориясы, алгоритм теориясы, цифрлық автоматтар теориясы (төменде қараңыз) және кейбір басқа бөлімдерді қамтиды.Сонымен қатар балама ақпарат теориялары бар, мысалы, поляк ұсынған «Сапалы ақпарат теориясы» ғалым М.Мазур.Алгоритм ұғымымен кез келген адам таныс, тіпті білмесе де. Мұнда бейресми алгоритмнің мысалы келтірілген: «Қызанақтарды шеңберлерге немесе тілімдерге кесіңіз. Оларға туралған пиязды салыңыз, өсімдік майымен құйыңыз, содан кейін майдалап туралған капсикумды себіңіз, араластырыңыз. Қолданар алдында тұзды себіңіз, салат ыдысына салып, ақжелкенмен безендіріңіз. (Томат салаты).

Адамзат тарихындағы арифметикалық есептерді шешудің алғашқы ережелерін біздің заманымыздың 9 ғасырында ежелгі дәуірдің атақты ғалымдарының бірі Әл-Хорезми жасаған. Оның құрметіне мақсатқа жетудің формальды ережелері алгоритмдер деп аталады.Алгоритм теориясының пәні ақпаратты өңдеудің тиімді (соның ішінде әмбебап) есептеу және басқару алгоритмдерін құру және бағалау әдістерін табу болып табылады. Мұндай әдістерді негіздеу үшін алгоритмдер теориясы ақпарат теориясының математикалық аппаратын пайдаланады.Алгоритмдердің ақпаратты өңдеу тәсілдері ретіндегі қазіргі ғылыми тұжырымдамасы ХХ ғасырдың 20-жылдарында Э.Пост пен А.Тюрингтің еңбектерінде енгізілген (Тьюринг). Машина). Алгоритм теориясының дамуына орыс ғалымдары А.Марков (Қалыпты Марков алгоритмі) және А.Колмогоров үлкен үлес қосты.Автоматтар теориясы теориялық кибернетиканың нақты бар немесе іргелі мүмкін болатын дискретті ақпаратты өңдейтін құрылғылардың математикалық модельдерін зерттейтін бөлімі. дискретті уақыт.

Автомат ұғымы алгоритмдер теориясында пайда болды. Есептеу есептерін шешудің кейбір әмбебап алгоритмдері болса, онда мұндай алгоритмдерді жүзеге асыруға арналған құрылғылар (абстрактілі болса да) болуы керек. Шындығында, алгоритмдер теориясында қарастырылатын дерексіз Тьюринг машинасы бір уақытта бейресми анықталған автомат болып табылады. Мұндай құрылғыларды құрудың теориялық негіздемесі автоматтар теориясының пәні болып табылады.Автоматтар теориясы математикалық теориялардың аппаратын – алгебра, математикалық логика, комбинаторлық талдау, графиктер теориясы, ықтималдықтар теориясы және т.б. автоматтар теориясы алгоритмдер теориясымен бірге пайдаланады. , электронды есептеуіш машиналар мен автоматтандырылған басқару жүйелерін құрудың негізгі теориялық негізі болып табылады.Семиотика – белгілер жүйесінің қасиеттерін зерттейтін ғылыми теориялар кешені. Ең маңызды нәтижелерге семиотика саласы – семантикада қол жеткізілді. Семантиканың зерттеу пәні ақпараттың семантикалық мазмұны болып табылады.

Белгілер жүйесі - бұл әрқайсысымен белгілі бір мән белгілі бір жолмен байланысқан нақты немесе дерексіз объектілердің (белгілердің, сөздердің) жүйесі. Теориялық тұрғыдан мұндай салыстырудың екі болуы мүмкін екендігі дәлелденді. Сәйкестіктің бірінші түрі осы сөзді білдіретін материалдық объектіні тікелей анықтайды және денотация (немесе кейбір шығармаларда номинация) деп аталады. Сәйкестіктің екінші түрі белгінің (сөздің) мағынасын анықтайды және ұғым деп аталады. Бұл ретте салыстырулардың «мағына», «ақиқат», «анықталу», «іздену», «түсіндіру» сияқты қасиеттері зерттеледі.Зерттеу үшін математикалық логика мен математикалық лингвистиканың аппараты қолданылады.F. де Соссюр 19 ғасырда К.Пирс (1839-1914), К.Моррис (1901 ж.т.), Р.Карнап (1891-1970) және т.б тұжырымдаған және дамытқан табиғи тілдегі мәтіннің мағынасы ретінде кейбір формальданған семантикалық (семантикалық) тілдегі жазба.Семантикалық талдау бір табиғи тілден екінші табиғи тілге машиналық аудармаға арналған құрылғыларды (бағдарламаларды) құрудың негізі болып табылады.

Ақпарат оны кейбір материалдық тасымалдаушыларға беру арқылы сақталады. Материалды сақтаушыға жазылған семантикалық ақпарат құжат деп аталады. Адамзат ақпаратты сақтауды өте ұзақ уақыт бойы үйренді. Ақпаратты сақтаудың ең көне нысандарында заттардың орналасуы қолданылды - құмдағы раковиналар мен тастар, арқандағы түйіндер. Бұл әдістердің елеулі дамуы жазу болды - тас, саз, папирус, қағаздағы таңбалардың графикалық көрінісі. Бұл бағытты дамытуда полиграфия өнертабысы үлкен маңызға ие болды. Адамзат өзінің бүкіл тарихында кітапханаларда, мұрағаттарда, мерзімді басылымдарда және басқа да жазба құжаттарда орасан зор ақпарат жинақтады.

Қазіргі уақытта ақпаратты екілік таңбалар тізбегі түрінде сақтау ерекше маңызға ие болды. Бұл әдістерді жүзеге асыру үшін әртүрлі сақтау құрылғылары қолданылады. Олар ақпаратты сақтау жүйелерінің орталық буыны болып табылады. Олардан басқа мұндай жүйелер ақпаратты іздеу құралдарын (іздеу механизмі), алуға көмектесетін құралдарды (ақпараттық-анықтамалық жүйелер) және ақпаратты көрсету құралдарын (шығару құрылғысы) пайдаланады. Ақпараттың мақсатына қарай қалыптасатын мұндай ақпараттық жүйелер мәліметтер қорын, деректер банкін және білім қорын құрайды.

Семантикалық ақпараттың берілуі – оның дереккөзден қабылдаушыға (адресатқа) кеңістіктік берілу процесі. Адам ақпаратты беру мен қабылдауды сақтаудан ертерек үйренді. Сөйлеу – алыстағы ата-бабаларымыз тікелей байланыста (әңгімелесу) қолданып келген жеткізу әдісі – қазір де қолданамыз. Ақпаратты үлкен қашықтыққа жіберу үшін әлдеқайда күрделі ақпараттық процестерді қолдану қажет.Мұндай процесті жүзеге асыру үшін ақпарат қандай да бір жолмен формалдануы (ұсынылуы) керек. Ақпаратты көрсету үшін әртүрлі таңбалық жүйелер қолданылады - алдын ала анықталған семантикалық белгілердің жиынтығы: объектілер, суреттер, табиғи тілдің жазбаша немесе баспа сөздері. Олардың көмегімен берілген қандай да бір объект, құбылыс немесе процесс туралы мағыналық ақпарат хабарлама деп аталады.

Хабарламаны қашықтыққа жіберу үшін ақпаратты ұялы байланыс операторының қандай да бір түріне беру керек екені анық. Тасымалдаушылар ғарышта көліктердің көмегімен қозғала алады, пошта арқылы жіберілген хаттар сияқты. Бұл әдіс ақпаратты жіберудің толық сенімділігін қамтамасыз етеді, өйткені адресат бастапқы хабарламаны алады, бірақ жіберу үшін көп уақытты қажет етеді. 19 ғасырдың ортасынан бастап ақпараттың табиғи таралатын тасымалдаушысы – электромагниттік тербелістер (электрлік тербелістер, радиотолқындар, жарық) арқылы ақпаратты беру әдістері кеңінен тарады. Бұл әдістерді іске асыру қажет:

Хабарламада қамтылған ақпаратты тасымалдаушыға алдын ала беру – кодтау;

Осылайша алынған сигналды арнайы байланыс арнасы арқылы адресатқа беруді қамтамасыз ету;

Сигнал кодын хабарлама кодына кері түрлендіру – декодтау.

Электромагниттік тасымалдаушыларды пайдалану хабарламаны адресатқа жеткізуді дерлік лезде етеді, дегенмен ол берілетін ақпараттың сапасын (сенімділігі мен дәлдігін) қамтамасыз ету үшін қосымша шараларды қажет етеді, өйткені нақты байланыс арналары табиғи және жасанды кедергілерге ұшырайды. Мәліметтерді тасымалдау процесін жүзеге асыратын құрылғылар байланыс жүйелерін құрайды. Ақпаратты беру тәсіліне қарай байланыс жүйелерін белгі (телеграф, телефакс), дыбыстық (телефон), бейне және аралас жүйелер (теледидар) деп бөлуге болады. Біздің заманымызда ең дамыған байланыс жүйесі – Интернет.

Мәліметтерді өңдеу

Ақпарат материалдық емес болғандықтан, оны өңдеу әртүрлі түрлендірулерден тұрады. Өңдеу процестері ақпаратты тасымалдаушыдан басқа тасымалдаушыға кез келген тасымалдауды қамтиды. Өңделетін ақпарат деректер деп аталады. Әртүрлі құрылғылармен қабылданатын бастапқы ақпаратты өңдеудің негізгі түрі оны адамның сезім мүшелерімен қабылдауды қамтамасыз ететін формаға айналдыру болып табылады. Осылайша, рентгендік сәулелерде алынған ғарыштық фотосуреттер арнайы спектрді түрлендіргіштер мен фотоматериалдар көмегімен қарапайым түсті фотосуреттерге айналады. Түнгі көру құрылғылары инфрақызыл (термиялық) сәулелерде алынған кескінді көрінетін диапазондағы кескінге айналдырады. Кейбір байланыс және басқару тапсырмалары үшін аналогтық ақпаратты түрлендіру қажет. Ол үшін аналогты-цифрлық және цифрлық-аналогтық сигнал түрлендіргіштері қолданылады.

Семантикалық ақпаратты өңдеудің ең маңызды түрі белгілі бір хабарламадағы мағынаны (мазмұнын) анықтау болып табылады. Бастапқы ақпараттан айырмашылығы, семантикалық ақпарат жоқ статистикалық сипаттамалар, яғни сандық өлшем – мағынасы бар немесе жоқ. Ал оның қаншасын, егер бар болса, анықтау мүмкін емес. Хабарламадағы мағына бастапқы мәтіндегі сөздер арасындағы мағыналық қатынастарды көрсететін жасанды тілде сипатталады. Мұндай тілдің тезаурус деп аталатын сөздігі хабарлама қабылдаушысында орналасады. Хабарламадағы сөздер мен сөз тіркестерінің мағынасы белгілі бір сөздер немесе сөз тіркестерінің мағынасын белгілеп қойған топтарға жатқызу арқылы анықталады. Осылайша, тезаурус хабарламаның мағынасын анықтауға мүмкіндік береді және сонымен бірге жаңа семантикалық ұғымдармен толықтырылады. Ақпаратты өңдеудің сипатталған түрі ақпаратты іздеу жүйелерінде және машиналық аударма жүйелерінде қолданылады.

Ақпаратты өңдеудің кең тараған түрлерінің бірі – есептеу есептері мен автоматты басқару есептерін ЭЕМ көмегімен шешу. Ақпаратты өңдеу әрқашан мақсатпен жүзеге асырылады. Оған жету үшін берілген мақсатқа жетелейтін ақпарат бойынша әрекеттердің реті белгілі болуы керек. Бұл процедура алгоритм деп аталады. Алгоритмнің өзінен басқа сізге осы алгоритмді жүзеге асыратын кейбір құрылғы қажет. Ғылыми теорияларда мұндай құрылғы автомат деп аталады.Ақпараттың ең маңызды белгісі ретінде ақпараттық өзара әрекеттесу ассиметриясының салдарынан ақпаратты өңдеу кезінде жаңа ақпарат пайда болып, бастапқы ақпарат жоғалып кетпейтінін атап өту керек.

Аналогтық және цифрлық ақпарат

Дыбыс – ауа сияқты ортадағы толқындық тербеліс. Адам сөйлеген кезде тамақ байламдарының тербелісі ауаның толқындық тербелістеріне айналады. Дыбысты толқын ретінде емес, бір нүктедегі тербеліс ретінде қарастырсақ, онда бұл тербелістерді ауа қысымының уақыт бойынша өзгеруі ретінде көрсетуге болады. Микрофон қысымның өзгеруін қабылдап, оларды электр кернеуіне айналдыра алады. Ауа қысымының электр кернеуінің ауытқуына айналуы болды.

Мұндай түрлендіру әртүрлі заңдар бойынша болуы мүмкін, көбінесе түрлендіру сызықтық заң бойынша жүреді. Мысалы, келесідей:

U(t)=K(P(t)-P_0),

мұндағы U(t) – электр кернеуі, P(t) – ауа қысымы, P_0 – орташа ауа қысымы және K – түрлендіру коэффициенті.

Электр кернеуі де, ауа қысымы да уақыт бойынша үздіксіз функциялар болып табылады. U(t) және P(t) функциялары тамақ байламдарының тербелісі туралы ақпарат болып табылады. Бұл функциялар үздіксіз және мұндай ақпарат аналогтық деп аталады.Музыка дыбыстың ерекше жағдайы және оны уақыттың кейбір функциясы ретінде де көрсетуге болады. Бұл музыканың аналогтық көрінісі болады. Бірақ музыка да нота түрінде жазылады. Әрбір нотада алдын ала белгіленген ұзақтыққа еселік болатын ұзақтығы және дыбыс биіктігі (do, re, mi, fa, sol, т.б.) болады. Егер бұл деректер сандарға түрленсе, онда біз музыканың цифрлық көрінісін аламыз.

Адамның сөйлеуі де дыбыстың ерекше жағдайы болып табылады. Оны аналогтық түрде де көрсетуге болады. Бірақ музыканы нотаға бөлуге болатыны сияқты, сөйлеуді әріптерге бөлуге болады. Егер әрбір әріпке өзіндік сандар жиыны берілсе, онда біз сөйлеудің цифрлық көрінісін аламыз.Аналогтық ақпарат пен цифрлық ақпараттың айырмашылығы аналогтық ақпарат үздіксіз, ал цифрлық ақпарат дискретті.Ақпаратты бір түрден түрлендіру. басқасы түрлендіру түріне қарай басқаша аталады: жай ғана «түрлендіру», мысалы, цифрлық-аналогтық түрлендіру немесе аналогты-цифрлық түрлендіру; күрделі түрлендірулер «кодтау» деп аталады, мысалы, дельта кодтау, энтропия кодтау; амплитуда, жиілік немесе фаза сияқты сипаттамалар арасындағы түрлендіру «модуляция» деп аталады, мысалы, амплитудалық-жиілік модуляциясы, импульстік-ені модуляциясы.

Әдетте, аналогтық түрлендірулер өте қарапайым және адам ойлап тапқан әртүрлі құрылғылармен оңай өңделеді. Магнитофон пленкадағы магниттелуді дыбысқа айналдырады, дыбыс жазу құрылғысы дыбысты пленкадағы магниттелуді, бейнекамера жарықты пленкадағы магниттелуді, осциллограф электр кернеуін немесе токты кескінге түрлендіреді және т.б. Аналогтық ақпаратты сандық түрлендіру әлдеқайда қиын. Кейбір түрлендірулерді машина орындай алмайды немесе үлкен қиындықпен жасауға болады. Мысалы, сөйлеуді мәтінге айналдыру немесе концерттің жазбасын нотаға айналдыру, тіпті табиғаты бойынша цифрлық бейнелеу: қағаздағы мәтінді компьютер жадындағы бірдей мәтінге айналдыру машина үшін өте қиын.

Неліктен ақпараттың цифрлық көрінісін пайдалану өте қиын болса? Цифрлық ақпараттың аналогтан басты артықшылығы - шуға төзімділік. Яғни, ақпаратты көшіру процесінде цифрлық ақпарат қалай болса, сол күйінде көшіріледі, оны шексіз дерлік рет көшіруге болады, ал аналогтық ақпарат көшіру кезінде шулы болады, оның сапасы нашарлайды. Әдетте, аналогтық ақпаратты үш реттен көп емес көшіруге болады.Егер сізде екі кассеталық аудиомагнитофон болса, сіз осындай эксперимент жасай аласыз, бір әнді кассетадан кассетаға бірнеше рет қайта жазып көріңіз, бірнеше рет қайталап көріңіз. -жазбалар жазу сапасының қаншалықты нашарлағанын байқайсыз. Кассетадағы ақпарат аналогты түрде сақталады. Музыканы mp3 форматында қалағаныңызша қайта жазуға болады, ал музыканың сапасы нашарламайды. mp3 файлындағы ақпарат сандық түрде сақталады.

Ақпараттың көлемі

Ақпараттың бір бөлігін алған адам немесе басқа ақпарат алушы белгілі бір белгісіздікті шешеді. Мысал ретінде ағашты алайық. Ағашты көргенде біз бірқатар белгісіздіктерді шештік. Ағаштың биіктігін, ағаштың түрін, жапырақтың тығыздығын, жапырақтардың түсін білдік, ал егер ол жеміс ағашы болса, онда жемістерді көрдік, олардың қаншалықты піскенін т.б. Ағашқа қарағанға дейін біз мұның бәрін білмедік, ағашқа қарағаннан кейін біз белгісіздікті шештік - ақпарат алдық.

Шалғынға шығып, қарасақ, шалғынның үлкендігі, шөптің биіктігі, шөптің түсі қандай екені басқаша мәлімет аламыз. Егер биолог сол шалғынға кірсе, ол басқа нәрселермен қатар: шалғында шөптің қандай сорттары өсетінін, бұл шалғынның қандай түрі екенін, қандай гүлдер гүлдегенін, қайсысы жаңа ғана гүлдейтінін біле алады. , шабындық сиыр бағуға жарамды ма, т.б. Яғни, ол бізден гөрі көбірек ақпарат алады, өйткені шалғынға қарағанға дейін оның сұрақтары көп болғандықтан, биолог көп белгісіздіктерді шешеді.

Ақпарат алу барысында белгісіздік неғұрлым көп шешілсе, біз соғұрлым көп ақпарат аламыз. Бірақ бұл ақпарат көлемінің субъективті өлшемі және біз объективті өлшем болғанын қалаймыз. Ақпараттың көлемін есептеу формуласы бар. Бізде белгісіздік бар және бізде белгісіздіктің шешілу жағдайларының N-ші саны бар және әрбір жағдайда шешудің кейбір ықтималдығы бар, онда алынған ақпарат көлемін Шеннон ұсынған келесі формула арқылы есептеуге болады:

I = -(p_1 \log_(2)p_1 + p_2 \log_(2)p_2 + ... +p_N \log_(2)p_N), мұндағы

I – ақпарат көлемі;

N – нәтижелер саны;

p_1, p_2, ..., p_N - нәтиже ықтималдығы.

Ақпараттың көлемі биттермен өлшенеді – ағылшын тіліндегі BInary digiT сөздерінің аббревиатурасы, бұл екілік цифрды білдіреді.

Тең ықтимал оқиғалар үшін формуланы жеңілдетуге болады:

I = \log_(2)N, мұндағы

I – ақпарат көлемі;

N - нәтижелер саны.

Мысалы, монетаны алып, үстелге лақтырыңыз. Ол бастар немесе құйрықтар қонады. Бізде екі бірдей ықтимал оқиға бар. Монетаны лақтырғаннан кейін біз \log_(2)2=1 бит ақпарат алдық.

Біз матрицаны айналдырғаннан кейін қанша ақпарат алатынымызды білуге ​​тырысайық. Текшенің алты жағы бар - алты бірдей ықтимал оқиға. Біз аламыз: \log_(2)6 \шамамен 2,6. Біз пішінді үстелге айналдырғаннан кейін шамамен 2,6 бит ақпарат алдық.

Үйден шыққан кезде марс динозаврын көру мүмкіндігі миллиардта оннан бір. Үйден шыққан соң марс динозавры туралы қаншалықты ақпарат аламыз?

-\left(((1 \артынан (10^(10))) \log_2(1 \артында (10^(10))) + \left(( 1 - (1 \артында (10^(10)) ) \right) \log_2 \left(( 1 - (1 \арт (10^(10))) )\оңға)) \оңға) \шамамен 3,4 \cdot 10^(-9) бит.

Біз 8 тиын лақтырдық делік. Бізде 2^8 тиын түсіру опциялары бар. Сонымен, монеталарды лақтырғаннан кейін біз \log_2(2^8)=8 бит ақпарат аламыз.

Біз сұрақ қойғанда және иә немесе жоқ жауап алу ықтималдығы бірдей болса, сұраққа жауап бергеннен кейін біз бір бит ақпарат аламыз.

Бір қызығы, аналогтық ақпарат үшін Шеннон формуласын қолданатын болсақ, онда біз шексіз ақпарат аламыз. Мысалы, электр тізбегіндегі нүктедегі кернеу нөлден бір вольтке дейінгі тең ықтимал мәнді қабылдай алады. Бізде болатын нәтижелер саны шексіз және бұл мәнді тең ықтимал оқиғалар формуласына ауыстыру арқылы біз шексіздік аламыз - ақпараттың шексіз көлемі.

Енді мен сізге «Соғыс және бейбітшілікті» кез келген металл штангадағы бір ойықпен қалай кодтау керектігін көрсетемін. «Соғыс және бейбітшілікте» табылған барлық әріптер мен белгілерді екі таңбалы сандар арқылы кодтайық - олар бізге жеткілікті болуы керек. Мысалы, біз «А» әрпіне «00» кодын, «В» әрпіне - «01» кодын береміз және т.б. тыныс белгілерін, латын әріптері мен сандарын кодтаймыз. Біз осы кодты пайдаланып «Соғыс және бейбітшілікті» қайта кодтаймыз және ұзын сан аламыз, мысалы, бұл 70123856383901874..., осы санның алдына үтір және нөлді қосамыз (0,70123856383901874...). Нәтиже - нөлден бірге дейінгі сан. Өзекшенің сол жақ бөлігінің осы шыбықтың ұзындығына қатынасы біздің санға тура тең болатындай етіп, металл шыбыққа тәуекел етейік. Осылайша, егер біз кенеттен «Соғыс және бейбітшілік» кітабын оқығымыз келсе, біз жай ғана таяқтың сол жағын тәуекелдерге және бүкіл таяқтың ұзындығына өлшеп, бір санды екіншісіне бөліп, санды аламыз және оны әріптерге қайта кодтаймыз («00»). ” – “A”, “01” – “B” және т.б.).

Шындығында, біз мұны жасай алмаймыз, өйткені біз ұзындықтарды шексіз дәлдікпен анықтай алмаймыз. Кейбір инженерлік мәселелер өлшеу дәлдігін арттыруға кедергі келтіреді, ал кванттық физика белгілі бір шектен кейін кванттық заңдар бізге кедергі келтіретінін көрсетеді. Интуитивті түрде біз өлшеу дәлдігі неғұрлым төмен болса, соғұрлым аз ақпарат алатынымызды және өлшеу дәлдігі неғұрлым көп болса, соғұрлым көп ақпарат алатынын түсінеміз. Шеннон формуласы аналогтық ақпараттың көлемін өлшеуге жарамайды, бірақ бұл үшін басқа әдістер бар, олар ақпарат теориясында талқыланады. Есептеу техникасында бит ақпарат тасымалдаушының физикалық күйіне сәйкес келеді: магниттелген – магниттелмеген, тесігі бар – тесігі жоқ, зарядталған – зарядсыз, жарықты шағылыстыратын – жарықты көрсетпейді, жоғары электрлік потенциал – төмен электрлік потенциал. Бұл жағдайда бір күй әдетте 0 санымен, ал екіншісі 1 санымен белгіленеді.Кез келген ақпаратты бит тізбегі арқылы кодтауға болады: мәтін, сурет, дыбыс және т.б.

Битпен қатар байт деп аталатын мән жиі пайдаланылады, әдетте ол 8 битке тең. Ал егер бит екі ықтимал нұсқаның біреуін таңдауға мүмкіндік берсе, онда байт 256-дан 1 (2 ^ 8) болады. Ақпараттың көлемін өлшеу үшін үлкенірек бірліктерді пайдалану әдеттегідей:

1 КБ (бір килобайт) 210 байт = 1024 байт

1 МБ (бір мегабайт) 210 КБ = 1024 КБ

1 ГБ (бір гигабайт) 210 МБ = 1024 МБ

Шындығында SI префикстері kilo-, mega-, giga- сәйкесінше 10^3, 10^6 және 10^9 факторлары үшін қолданылуы керек, бірақ екі дәрежелі факторларды пайдалану тәжірибесі тарихи түрде дамыды.

Шеннон биті мен компьютер биті бірдей, егер компьютер битінде нөл немесе біреудің пайда болу ықтималдығы тең болса. Егер ықтималдықтар тең болмаса, онда Шеннон бойынша ақпарат көлемі азаяды, біз мұны марс динозаврының мысалында көрдік. Компьютерлік ақпарат көлемі ақпарат көлемінің жоғарғы бағасын береді. Қуат қолданылғаннан кейін тұрақты жад әдетте қандай да бір мәнмен инициализацияланады, мысалы, барлығы немесе барлық нөлдер. Жадқа қуат берілгеннен кейін ешқандай ақпарат болмайтыны анық, өйткені жад ұяшықтарындағы мәндер қатаң анықталғандықтан, белгісіздік жоқ. Жад белгілі бір ақпаратты сақтай алады, бірақ оған қуат берілгеннен кейін онда ешқандай ақпарат болмайды.

Дезинформация – қарсыласқа немесе іскер серіктеске ұрыс қимылдарын тиімдірек жүргізу, ынтымақтастық, ақпараттың ағып кетуін және оның шығу бағытын тексеру, қара нарықтың әлеуетті тұтынушыларын анықтау үшін берілетін әдейі жалған ақпарат.Сонымен қатар, жалған ақпарат (сонымен қатар дезинформация) ақпаратты манипуляциялау процесі болып табылады. өзі, мысалы: толық емес немесе толық, бірақ қажет емес ақпаратты беру арқылы біреуді жаңылыстыру, контекстті бұрмалау, ақпараттың бір бөлігін бұрмалау.

Мұндай әсер етудің мақсаты әрқашан бірдей - қарсылас манипулятор қажет болғандай әрекет етуі керек. Жалған ақпарат бағытталған объектінің әрекеті манипуляторға қажетті шешім қабылдаудан немесе манипулятор үшін қолайсыз шешім қабылдаудан бас тартудан тұруы мүмкін. Бірақ кез келген жағдайда түпкі мақсат – қарсыластың жасайтын әрекеті.

Демек, дезинформация адам қызметінің өнімі, жалған әсер қалдыру әрекеті және сәйкесінше қалаған әрекеттерге және/немесе әрекетсіздікке итермелеу болып табылады.

Дезинформация түрлері:

Белгілі бір адамды немесе адамдар тобын (соның ішінде бүкіл халықты) адастыру;

Манипуляция (бір адамның немесе адамдар тобының әрекетімен);

Қандай да бір мәселе немесе объект туралы қоғамдық пікір қалыптастыру.

Жалған хабарлау – тікелей алдау, жалған ақпарат беруден басқа ештеңе емес. Манипуляция – адамдардың іс-әрекетінің бағытын тікелей өзгертуге бағытталған әсер ету әдісі. Манипуляцияның келесі деңгейлері бар:

Адамдардың санасында манипуляторға пайдалы құндылықтарды (идеяларды, көзқарастарды) нығайту;

Белгілі бір оқиғаға немесе жағдайға көзқарастың ішінара өзгеруі;

Өмірге деген көзқарастың түбегейлі өзгеруі.

Қоғамдық пікірді құру – қоғамда таңдалған мәселеге белгілі бір көзқарасты қалыптастыру.

Дереккөздер мен сілтемелер

en.wikipedia.org - Wikipedia еркін энциклопедиясы

youtube.com - YouTube бейнехостингі

images.yandex.ua - Яндекс суреттері

google.com.ua - google суреттері

en.wikibooks.org - уикикітап

inf1.info – Информатика планетасы

old.russ.ru – орыс журналы

shkolo.ru - Ақпараттық нұсқаулық

5byte.ru - Информатика сайты

ssti.ru – Ақпараттық технологиялар

klgtu.ru - Информатика

informatika.sch880.ru - информатика мұғалімінің сайты О.В. Подвинцева

bibliofond.ru - Bibliofond электронды кітапханасы

life-prog.ru - бағдарламалау

№3 сабақ

Тақырып: Информатика. Ақпарат. Ақпарат түрлері және оны өңдеу әдістері.

Сабақтың мақсаты : «ақпарат», «ақпарат» ұғымдарымен, ақпараттың қасиеттерімен, ақпарат түрлерімен және оны өңдеудің қолданыстағы әдістерімен таныстыру;

Тапсырмалар:

Тәрбиелік:студенттерге ақпарат ұғымын, ақпараттың қасиеттерін, ақпарат түрлерін және оны өңдеудің бар әдістерін меңгеруге көмектесу, компьютерде жұмыс істеуді бастау үшін қажетті алғашқы негізгі түсініктерді беру, тінтуір, меңзер, батырма, негізгі мәзір, Терезе туралы негізгі түсінік, тінтуірді және көрнекі құралдарды басқаруды пайдалануды үйрету, тінтуірдің негізгі үш әрекетін меңгеру – басу, екі рет басу, ұстау және созу.

Әзірлеуші:танымдық қызығушылықтарын, тінтуірмен және пернетақтамен жұмыс істеу дағдыларын, өзін-өзі бақылауды, конспектілеуді дамыту;

Тәрбиелік:тәрбие ақпараттық мәдениетоқушыларды, зейінділік, ұқыптылық, тәртіптілік, табандылық.

Сабақтың дидактикалық негіздері :

Оқыту әдістері: түсіндірмелі және көрнекі.

Сабақтың түрі:жаңа материалды түсіндіру;

Пішіндер академиялық жұмысстуденттер: жеке жұмыс.

Жабдық: тақта, компьютер, анықтамалық конспект, компьютерлік презентация.

Сабақ жоспары:

Org. сәт (1 мин.);

Білімді жаңарту. (3 мин)

Жаңа материалды түсіндіру (20 мин.);

Тәжірибелік жұмыс (12 мин.);

Үйге тапсырма (2 мин.);

Оқушылардың сұрақтары (5 мин.);

Сабақты қорытындылау (2 мин.)

Сабақтар кезінде:

Сабақтың кезеңдері

Мұғалімнің іс-әрекеті

Оқушылардың іс-әрекеті

Org. сәт

- сәлемдесу, қатысқандарды тексеру;

Сабақтың тақырыбын, оның мақсаты мен міндеттерін баяндау;

Қысқаша жоспарәрекеттер.

Сабақтың тақырыбын дәптерге жазу.

Білімді жаңарту

Өткен сабақта біз «информатика» терминінің пайда болуы туралы айттық. «Информатика» қайдан шыққанын, оның қандай ғылым екенін, нені зерттейтінін және компьютердің не екенін еске түсірейік.

ИнформатикаЭЕМ көмегімен ақпаратты сақтау, түрлендіру және беру процестерімен байланысты қызмет саласын анықтайтын техникалық ғылым.

Компьютер- ақпаратты өңдеуге арналған әмбебап құрылғы.

Яғни, компьютер арқылы ақпаратпен жұмыс істеуді үйренеміз. Сондықтан бүгін біз ақпараттың не екенін айтатын боламыз.

Мұғалімнің әңгімесі.

Оқушылар анықтамаларды дәптерлеріне жазып алады.

Жаңа материалды түсіндіру

Бізді қоршаған әлемді біле отырып, әрқайсымыз ол туралы өз ойымызды қалыптастырамыз. Күн сайын біз жаңа нәрсені үйренеміз - біз ақпарат аламыз. «Ақпарат» термині латын тілінен аударғанда «түсіндіру, ұсыну, ақпарат жиынтығы» дегенді білдіреді. Ақпарат – өте ауқымды және терең ұғым, оған нақты анықтама беру оңай емес.

Ақпаратты әртүрлі көздерден аласыз: оқығанда, тыңдағанда, телешоуды көргенде немесе суретті көргенде, затты ұстағанда немесе тағамның бір түрін жеп көргенде.
Ақпарат адамға қоршаған әлем туралы білім береді. Қазіргі уақытта адамзат өте үлкен ақпарат жинады! Соңғы кезге дейін адам білімінің жалпы көлемі әрбір 50 жыл сайын екі есеге өсетін көрінеді. Қазір ақпарат көлемі екі жыл сайын екі есе артып келеді. Осы ақпаратты қамтитын үлкен кітапхананы елестетіңіз! Адамның ақпаратты дұрыс қабылдау және өңдеу қабілетінен оның айналасындағы дүниені тану қабілетіне байланысты.

Айналадағы дүние неше түрлі бейнелерге, дыбыстарға, иістерге толы және осы мәліметтердің барлығы адам санасына оның сезім мүшелері: көру, есту, иіс, дәм және сипап сезу арқылы жеткізіледі. Олардың көмегімен адам кез келген зат, тірі жан, өнер туындысы, құбылыс және т.б. туралы өзінің алғашқы идеясын қалыптастырады.

Адамдар көрнекі ақпаратты көздерімен қабылдайды;

Есту мүшелері ақпаратты дыбыс түрінде жеткізеді;

Иіс сезу мүшелері иістерді сезінуге мүмкіндік береді;

Дәм сезу мүшелері тағамның дәмі туралы ақпаратты тасымалдайды;

Тактильді мүшелер тактильді ақпаратты береді.
Адамның сезім мүшелерінің көмегімен алатын ақпарат түрлері органолептикалық ақпарат деп аталады. Адам ақпараттың 90% дерлік көру мүшелері арқылы, шамамен 9% - есту мүшелері арқылы және тек 1% - басқа сезім мүшелері арқылы алады.

Адамдар бір-бірімен ақпарат алмаса отырып, өздеріне үнемі сұрақтар қоюы керек: бұл түсінікті, маңызды және басқаларға пайдалы ма, алынған ақпарат сенімді ме? Бұл бір-біріңді жақсы түсінуге, кез келген жағдайда дұрыс шешім табуға мүмкіндік береді. Сіз ақпараттың қасиеттерін үнемі талдайсыз, көбінесе оған мән бермейсіз. Күнделікті өмірде адамдардың өмірі мен денсаулығы, қоғамның экономикалық дамуы көбінесе ақпараттың қасиеттеріне байланысты.

Сезім мүшелерінің көмегімен ақпаратты қабылдай отырып, адам оны басқаларға түсінікті болатындай етіп түзетуге тырысады, оны бір немесе басқа түрде ұсынады.

Композитор музыкалық тақырыпты пианинода ойнай алады, содан кейін оны ноталардың көмегімен жаза алады. Сол бір әуеннен туындаған бейнелерді ақын өлең түрінде, хореограф бимен, суретші сурет арқылы жеткізе алады.

Адам өз ойын сөзден құралған сөйлемдер арқылы жеткізеді. Сөздер өз кезегінде әріптерден құралады. Бұл ақпараттың алфавиттік көрінісі.

Бір ақпаратты ұсыну формасы әртүрлі болуы мүмкін. Бұл сіздің алдыңызға қойған мақсатыңызға байланысты.
Осылайша, ақпарат әртүрлі формаларда ұсынылуы мүмкін:

қолтаңба жазуда

мәтін, сандар, әртүрлі белгілер (оқулық мәтіні) түріндегі символдық;

графикалық (географиялық карта);

кестелік (физика бойынша кесте);

ым немесе сигнал түрінде (бағдаршам);

ауызша ауызша (әңгімелесу).

Ақпаратты беру формасы оны беруде өте маңызды. Әр уақытта адамдар ақпаратты әртүрлі формада: сөйлеу, түтін, көңілді төбелес, қоңырау соғу, хаттар, телеграф, радио, телефон, факс арқылы таратқан. Ақпаратты ұсыну формасы мен берілу тәсіліне қарамастан, ол әрқашан қандай да бір тіл арқылы беріледі.

Кез келген тілдің негізі әліпби – хабар түзілетін ерекше анықталған белгілердің (таңбалардың) жиынтығы.
Тілдер табиғи (ауызша) және формалды болып екіге бөлінеді. Табиғи тілдердің әліпбиі ұлттық дәстүрге байланысты. Ресми тілдер адам қызметінің ерекше салаларында (математика, физика, химия және т.б.) кездеседі. Дүние жүзінде 10 000-ға жуық әртүрлі тілдер, диалектілер мен үстеулер бар. Көптеген сөйлеу тілдері бір тілден дамыды. Мысалы, латын тілінен француз, испан, итальян және басқа тілдер қалыптасты.

Әрбір халықтың таңбалар (әріптер) жиынтығынан тұратын өзіндік тілі бар: орыс, ағылшын, жапон және басқалар. Математика, физика, химия тілімен таныстыңыз. Ақпаратты тіл арқылы көрсетуді жиі кодтау деп атайды.

код- ақпаратты көрсетуге арналған белгілер (символдар) жиынтығы.

Кодтау- ақпаратты код түрінде ұсыну процесі.

Сіз бағдаршамда жолды кесіп өткен кезде ақпаратты кодтаумен кездестіресіз. Код бағдаршамның қызыл, сары, жасыл түстерін анықтайды, адамдар сөйлесетін табиғи тілдің негізі де кодқа негізделген. Тек осы жағдайда ғана ол әліпби деп аталады. Сөйлеу кезінде бұл код дыбыстармен, жазу кезінде - әріптермен беріледі. Бірдей ақпаратты әртүрлі кодтар арқылы көрсетуге болады. Мысалы, сөйлесуді орыс әріптері немесе арнайы стенографиялық белгішелер арқылы жазуға болады.
Технология дамыған сайын бар әртүрлі жолдарақпаратты кодтау. 19 ғасырдың екінші жартысында американдық өнертапқыш Сэмюэль Морзе содан бері адамзатқа қызмет етіп келе жатқан таңғажайып кодты ойлап тапты. Ақпарат үш «әріппен» кодталған: ұзын сигнал (сызықша), қысқа сигнал (нүкте) және әріптерді ажырату үшін сигнал жоқ (үзіліс). Осылайша, кодтау қатаң анықталған тәртіпте орналасқан таңбалар жиынын пайдалануға дейін қысқарады.

Адамдар әрқашан хабарламаларды жылдам алмасу жолдарын іздеді. Ол үшін хабаршылар жіберілді, тасымалдаушы көгершіндер пайдаланылды. Халықтар келе жатқан қауіп туралы ескертудің әртүрлі тәсілдеріне ие болды: барабан соғу, алау түтіндері, жалаулар және т.б. Алайда, мұндай ақпаратты ұсынуды пайдалану үшін алынған хабарды түсіну туралы алдын ала келісім қажет.
Атақты неміс ғалымы Готфрид Вильгельм Лейбниц 17 ғасырда бірегей және қарапайым жүйесандарды бейнелеу. «Екіліктің көмегімен есептеу ... ғылым үшін іргелі болып табылады және жаңа ашылымдарды тудырады ... сандарды 0 және 1 болатын қарапайым принциптерге келтіргенде, барлық жерде керемет тәртіп пайда болады».

Бүгінгі таңда 0 және 1 екі символы бар тілді қолдану арқылы ақпаратты ұсынудың бұл жолы техникалық құрылғыларда кеңінен қолданылады.

Бұл екі таңба 0 және 1 әдетте бит деп аталады (ағылшын тілінен. екілік санекілік таңба).

Бит - ақпараттың ең кіші өлшем бірлігі және екілік санмен белгіленеді.

Ақпарат көлемін өзгертудің үлкен бірлігі 8 биттен тұратын 1 байт болып саналады.
1 байт = 8 бит.

Инженерлер бұл кодтау әдісіне техникалық іске асырудың қарапайымдылығына байланысты тартылды - сигнал бар ма, жоқ па. Осы екі санның көмегімен кез келген хабарламаны кодтауға болады.

Аты

Шартты белгі

Басқа бірліктермен байланысы

1 кбит = 1024 бит = 210 бит ≈ 1000 бит

1 Мбит/с = 1024 Кбит/с = 220 бит ≈ 1 000 000 бит

1 Гбит/с = 1024 Мбит/с = 230 бит ≈ 1 000 000 000 бит

Килобайт

Кб (Кб)

1 КБ = 1024 байт = 210 байт ≈ 1000 байт

Мегабайт

МБ (МБ)

1 МБ = 1024 КБ = 220 байт ≈ 1 000 000 байт

гигабайт

ГБ (ГБ)

1 ГБ = 1024 МБ = 230 байт ≈ 1 000 000 000 байт

Оқушылар анықтамалар мен негізгі ойларды дәптерге жазып береді.

Үстелдерде тақырып бойынша тірек жазбалар бар.

Практикалық бөлім

Бұл сабақта біз «Дыбыс жазғыш» бағдарламасымен жұмыс жасаймыз. Стандартты Sound Recorder қолданбасы сандық магнитофон рөлін атқарады және дыбысты жазуға және оны *.wav файлдары ретінде сақтауға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, бұл бағдарлама дыбыс файлдарын өңдеуге, бір-бірін қабаттастыруға, сондай-ақ ойнатуға мүмкіндік береді.

Пуск → Все программы → Аксессуарлар → Ойын-сауық → Дыбыс жазу құрылғысын басу арқылы Дыбыс жазу құрылғысын іске қосыңыз.
Мұғалім бағдарлама интерфейсін, түймелердің мақсатын түсіндіреді.

Келесі кезекте оқушылар микрофон арқылы дыбысты жазып алады. Жазылған дыбысқа әртүрлі әсерлер қолданылады (жылдамдықты жоғарылату/төмендету, дыбыс деңгейін жоғарылату/төмендету, жаңғырық қосу, инверттеу (STS-тегі Good Jokes бағдарламасын қараңыз).

Дыбысты қайта жазу үшін жүгірткіні жылжытып, жазуды қосыңыз. Жою үшін Өңдеу мәзірін пайдаланыңыз.
Компьютермен таныс студенттер файлдарды сақтауға және араластыруға тырысады.

Үй тапсырмасы

Оқу құралы: 2.3 параграф 12-21 б

Ақпараттың не екенін, ақпараттың қасиеттерін, ақпарат көлемінің өлшем бірліктерін білу.

Күнделіктеріне жазып алыңыз

Студенттік сұрақтар

Оқушылардың сұрақтарына жауаптар.

Жаңа оқу материалы бойынша сұрақтар қою

Сабақты қорытындылау

Сабақты қорытындылау. Бағалау.
Сабақта біз ақпараттың не екенін білдік, ақпаратты бейнелеудің қасиеттері мен формаларын талқыладық, екілік кодпен таныстық және ақпарат қандай өлшем бірліктермен өлшенетінін білдік.
Сондай-ақ, «Дыбыс жазу құрылғысы» бағдарламасы арқылы дыбыстарды жазуды және өңдеуді үйренеміз.