Представление информации в эвм

Замятин Антон Валерьевич

Доцент, кандидат технических наук

ЛЕКЦИИ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «Информационные технологии»

Лекция 1. Основные понятия информационных технологий (ИТ) и её составляющие

Технологияв общем случае определяется как система деятельности.

Информационные технологии,ИТ(Information Technology– IT) –широкаяобласть деятельности, относящаяся к технологиям формирования и управле-ния процессами работы с данными и информацией, в том числе с применением вычислительной, компьютерной и коммуникационной техники.

Информационная система,ИС(Information System– IS) –система,предназначенная для реализации и ведения информационной модели какой- либо области человеческой деятельности. Эта система должна обеспечивать следующие средства для протекания информационных процессов:

• сбор информации,

• преобразование и обработка,

• анализ,

• хранение и защита,

• передача для использования.

Цель применения информационных технологий–снижение трудоёмкостииспользования информационных ресурсов.

Под информационными ресурсами понимается совокупность информационных массивов, представляющих ценность для организации (предприятия). К ним относятся файлы и базы данных, документы, тексты, графики, знания, аудио- и видео – информация и др.

Процесс обработки данных невозможен без использования техническихсредств,которые включают компьютер,устройства ввода-вывода,оргтехнику, линии связи, оборудование сетей и др.

Информацией(от лат.informatio– «научение», «сведение», «оповещение»)называются сведения об окружающем мире (предмете, процессе, явлении, событии), которые являются объектом преобразования (включая хранение, передачу и т.д.) и используются для выработки поведения, для принятия ре-шения, управления или обучения.

Информация первична и содержательна – это категория, поэтому в категориальный аппарат науки она вводится портретно – описанием, через близкие категории: материя, система, структура, отражение. В материальном мире информация материализуется через свой носитель и благодаря ему существует. Материальный носитель придаёт информации форму. В процессе формообразования производится смена носителя информации. Однозначного опрделения термин «информация» не имеет, так как не является понятием. Не следует путать категорию «информация» с понятием «знание». Знание опре-деляется через категорию «информация».

Наряду c информацией в информатике часто употребляется понятие данные

Данные(от лат. data) –это представление фактов и идей в формализованномвиде, пригодном для передачи и обработки в некотором информационном процессе.

При работе с информацией всегда имеется ее источник и потребитель (получатель).

Пути и процессы, обеспечивающие передачу сообщений от источника информации к ее потребителю, называются информационными коммуникациями.

Знание–совокупность понятий,теоретических построений и представлений,отражающих объективные закономерности реального мира.

Знание – это закономерности предметной области (принципы, связи, законы), полученные в результате практической деятельности и профессионального опыта, позволяющие специалистам ставить и решать задачи в этой области.

Приведём несколько важных характеристик информации, делающих её объектом использования:

• информация достоверна, если она не искажает истинного положения дел во внешней и внутренней средах;

• информация полна, если она достаточна для понимания ситуации и принятия решения;

• качество информации, её ценность состоит в мере расширения полез-ной совокупности сведений и смысловых связей между ними, которы-ми располагает пользователь или система;

• ценность одной и той же информации относительна – она зависит от конкретного временного периода, конкретной ситуации и конкретного пользователя;

• информация адекватна, если уровень соответствия информационного образа реальному объекту, процессу, системе соответствует заданному.

Экономическая информация–это совокупность сведений о реальных со-циально-экономических процессах в обществе, которая служит основой для изучения и управления этими процессами и людьми, объединёнными в соци-альные и производственные организации. Для экономической информации характерны следующие параметры:

• многообразие источников и потребителей;

• нарастающие значительные объёмы и большой удельный вес рутинных процедур при их обработке;

• многократное повторение циклов получения и отправки в установлен-ные временные периоды (декада, месяц, квартал, год);

• необходимость обеспечения конфиденциальности в использовании от-дельных её частей;

чрезвычайная важность в подготовке и принятии деловых решений.

Новая информационная технология–это технология,основанная на при-

менении компьютеров, активном участии в информационном процессе поль-зователей, широком применении пакетов прикладных программ, использова-нии режима реального времени и доступа пользователей к удалённым базам данных.

Адекватность информации-это определенный уровень соответствия создаваемого с помощью информации образа реальному объекту, процессу, явлению и т.п. Адекватность информации может выражаться в трех формах: семантической, синтаксической, прагматической.

МЕРЫ ИНФОРМАЦИИ

Для измерения информации вводятся два параметра: количество информации I и объем данных Vд.

Объем данных Vд.в сообщении измеряется количеством символов(разрядов)в этомсообщении. В различных системах счисления один разряд имеет различный вес и соответственно меняется единица измерения данных:

ПримерСообщение в двоичной системе в виде восьмиразрядного двоичного кода10111011 имеет объем данных Vд=8 бит.

Сообщение в десятичной системе в виде шестиразрядного числа 275903 имеет объем данных Vд=6 дит.

Количество информации -на синтаксическом уровне невозможно определить безрассмотрения понятия неопределенности состояния системы (энтропии системы). Действительно, получение информации о какой-либо системе всегда связано с изменением степени неосведомленности получателя о состоянии этой системы.

КАЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ

Возможность и эффективность использования информации обусловливаются такими основными ее потребительскими показателями качества, как репрезентативность, содержательность, достаточность, доступность, актуальность, своевременность, точность, достоверность, устойчивость.

Репрезентативность информации связана с правильностью ее отбора иформирования в целях адекватного отражения свойств объекта.

Содержательность информации отражает семантическую емкость,равнуюотношению количества семантической информации в сообщении к объему обрабатываемых данных, т.е. C=Ic/Vд.

Достаточность (полнота) информации означает,что она содержитминимальный, но достаточный для принятия правильного решения состав (набор показателей).

Доступность информации восприятию пользователя обеспечиваетсявыполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования. Например, в информационной системе информация преобразовывается к доступной и удобной для восприятия пользователя форме. Это достигается, в частности, и путем согласования ее семантической формы с тезаурусом пользователя.

• Актуальность информации определяется степенью сохранения ценностиинформации для управления в момент ее использования и зависит от динамики изменения ее характеристик и от интервала времени, прошедшего с момента возникновения данной информации.

• Своевременность информации означает ее поступление не позже заранееназначенного момента времени, согласованного с временем решения поставленной задачи.

Точность информации определяется степенью близости получаемойинформации к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т.п. Достоверность информации определяется ее свойством отражать реальносуществующие объекты с необходимой точностью. Измеряется достоверность информации доверительной вероятностью необходимой точности, т.е. вероятностью того, что отображаемое информацией значение параметра отличается от истинного значения этого параметра в пределах необходимой точности.

Устойчивость информации отражает ее способность реагировать на измененияисходных данных без нарушения необходимой точности. Устойчивость информации, как и репрезентативность, обусловлена выбранной методикой ее отбора и формирования.

ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В ЭВМ