Информация и её свойства
1.1.1. Информация и сигнал
Информация (от лат. informatio — осведомление, разъяснение, изложение) — очень широкое понятие, имеющее множество трактовок.
В обыденной жизни под информацией понимают всякого рода сообщения, сведения о чём-либо, которые получают и передают люди. Информации содержится в речи людей, текстах книг, колонках цифр, в звуках и видах природы, в показаниях часов, термометров и других приборов. Каждый материальный объект, с которым происходят изменения, становится источником информации либо об окружающей среде, либо о происходящих в этом объекте процессах. Эту информацию мы получаем в виде сигналов — изменений физических величин (давления, температуры, цвета и др.). Различают световые, звуковые, тепловые, механические, электрические и другие типы сигналов.
Информация для человека — это содержание сигналов (сообщения), воспринимаемых человеком непосредственно или с помощью специальных устройств, расширяющее его знания об окружающем мире и протекающих в нём процессах.
Сигналы могут быть непрерывными или дискретными.
Непрерывный сигнал принимает бесконечное множество значений из некоторого диапазона. Между значениями, которые он принимает, нет разрывов.
Дискретный сигнал принимает конечное число значений. Все значения дискретного сигнала можно пронумеровать целыми числами.
Сравните лестницу и наклонную плоскость. В первом случае имеется строго определённое количество фиксированных высот, равное числу ступенек. Все их можно пронумеровать. Наклонная плоскость соответствует бесконечному количеству значений высоты.
В жизни человек чаще всего имеет дело с непрерывными сигналами. Примерами непрерывных сигналов могут служить речь человека, скорость автомобиля, температура в некоторой географической точке в течение определённого периода времени й многое другое. Примером устройства, подающего дискретные сигналы, является светофор. Сигнал светофора может быть красным, жёлтым или зелёным, т. е. принимать всего три значения.
1.1.2. Виды информации
Сигналы внешнего мира поступают в мозг человека через его органы чувств для анализа и осмысления. По способу восприятия человеком информация может быть разделена на следующие виды:
• визуальная (с помощью органов зрения мы воспринимаем буквы, цифры, рисунки, различаем цвет, форму, размеры и расположение предметов);
• аудиальная (с помощью органов слуха воспринимается звуковая информация — речь, музыка, звуковые сигналы, шум);
• обонятельная (с помощью органов обоняния люди воспринимают запахи);
• вкусовая (с помощью вкусовых рецепторов языка можно получить информацию о том, каков предмет — горький, кислый, сладкий, солёный);
• тактильная (органы осязания (кончики пальцев и весь кожный по- кров) дают человеку информацию о температуре предмета — горячий он или холодный, о качестве его поверхности — гладкий или шероховатый и т. д.).
Около 80-90% информации здоровый человек получает при помощи органов зрения {визуально), примерно 8-15% — при помощи органов слуха (аудиально) и только 1-5% — при помощи остальных органов чувств (обоняния, вкуса, осязания). А вот, например, лисы, собаки и многие другие животные основную часть информации получают с помощью носа. У них хорошо развито обоняние. Для летучих мышей главная информация — звуковая. На сайте http://sc.edu.ru/ размещён электронный образовательный ресурс «Кто как видит» (135131 )1 который наглядно продемонстрирует вам особенности визуального восприятия информации из окружающего мира разными живыми существами. Узнать о некоторых особенностях зрительного восприятия информации человеком вам поможет виртуальная лаборатория «Оптические иллюзии» (134876).
1 В Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (http:// sc.edu.ru) ресурс можно искать по названию или по номеру, указанному в скобках.
1.1.3. Свойства информации
Информация является предметом интеллектуальной деятельности человека и продуктом этой деятельности. Учёба в школе — это специально организованный процесс передачи важнейшей информации (знаний) от предшествующих поколений подрастающему поколению.
Информация нужна человеку для того, чтобы ориентироваться в окружающей обстановке и принимать правильные решения. Но любая ли ицформация помогает нам в этом? Принятию правильного решения способствует владение объективной, достоверной, полной, актуальной, полезной и понятной информацией. Объективность, достоверность, полноту, актуальность, полезность и понятность называют свойствами информации. Рассмотрим их подробнее.
Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения. Объективную информацию можно получить с помощью измерительных приборов. Но, отражаясь в сознании конкретного человека, информация перестаёт быть объективной, становится субъективной, так как преобразовывается (в большей или меньшей степени) в зависимости от опыта, знаний, пристрастий конкретного человека (субъекта).
Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Достоверная информация помогает нам принять правильное решение. Недостоверной информация может быть: в случае преднамеренного искажёния; в результате воздействия помех («испорченный телефон»); при приуменьшении или преувеличении значения реального факта (слухи и «рыбацкие истории», реклама и др.).
Информация полна, если её достаточно для понимания ситуации и принятия решения. Неполная информация может привести к ошибочному выводу или решению.
Информация актуальна, если она важна, существенна для настоящего времени. Только своевременно полученная информация может принести необходимую пользу. Информация неактуальна, если она является устаревшей или преждевременной.
Полезность информации оценивается по тем задачам, которые можно решить с её помощью. Оценка полезности информации всегда субъективна. То, что полезно для одного человека, может быть совершенно бесполезно для другого. Какие-либо сведения, например исторические, могут десятилетиями считайся ненужными, но в какой-то момент их полезность может резко возрасти.
Информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя. Так, вы не сможете воспользоваться самой актуальной и достоверной информацией, если она будет выражена на незнакомом вам языке, т. е. вам непонятна.
В качестве примера попробуем охарактеризовать информацию, находящуюся в ваших школьных учебниках.
• Эта информация соответствует современным научным представлениям. Поэтому она достоверна.
• Эта информация не может быть полной, так как раскрывает перед вами основы наук, даёт общее представление о различных областях действительности. Для получения полной информаций по интересующему вас вопросу мало прочитать школьный учебник — необходимо заниматься самообразованием, используя различные источники информации.
• Эта информация для вас полезна, так как с её помощью вы можете решать как учебные, так и жизненные задачи. Вместе с тем эта же информация, скорее всего, бесполезна для ученика 11 класса, перед которым стоят более сложные задачи.
• Эта информация доступна вам по уровню восприятия (понятна); она же недоступна ученикам начальной школы.
1.2.4. Хранение информации
Для того чтобы информация стала достоянием многих людей и могла передаваться последующим поколениям, она должна быть сохранена. История человечества знает разные способы хранения информации. Это и рисунки на стенах пещер, и глиняные таблички с клинописью, и рукописи на папирусе, и тексты на пергаменте, и берестяные грамоты, и всевозможные документы на бумаге. С помощью диктофона можно записать разговор людей или пение птиц, с помощью фотоаппарата или видеокамеры — сохранить изображение.
Хранение информации всегда связано с её носителем — материальным объектом, на котором можно тем или иным способом зафиксировать информацию.
Сохранить информацию — значит, тем или иным способом зафиксировать её на некотором носителе.
Основным носителем информации на протяжении нескольких столетий остаётся бумага, что связано с такими её свойствами, как: относительная дешевизна изготовления; прочность и долговечность; удобство нанесения знаков и рисунков с помощью разноцветных красок.
Много интересного о носителях информации, использовавшихся в далёком прошлом, вы можете узнать из статьи «Бумага и прочие писчие материалы» (50519) энциклопедии «Кругосвет», размещённой на сайте http://sc.edu.ru/.
В наши дни широкое распространение получили электронные носители информации — магнитные диски, оптические диски, флеш-карты и другие. Информация, хранящаяся на электронных носителях, может быть воспроизведена и обработана с помощью компьютера.
Важным хранилищем информации для человека является его память. Действительно, каждый человек определённую информацию хранит «в уме». Мы помним свой домашний адрес, имена, адреса и телефоны близких родственников и друзей. В нашей памяти хранятся таблицы сложения и умножения, основные орфограммы и другие знания, полученные в школе. Но так уж устроен человек, что если не закреплять знания постоянными упражнениями, информация очень быстро забывается. Избежать потерь информации нам помогают записные книжки, справочники, энциклопедии и другие долговременные носители информации.
Хранилищами информации для человечества являются библиотеки, архивы, патентные бюро, картинные галереи и музеи, видеотеки и фонотеки. Гигантским хранилищем информации является компьютерная сеть Интернет.
1.2.5. Передача информации
Мы постоянно участвуем в процессе передачи информации. Люди передают друг другу просьбы, приказы, отчёты о проделанной работе, публикуют рекламные объявления, отправляют телеграммы, пишут письма. Передача информации происходит при чтении книг, при просмотре телепередач, при разговоре по телефону и общении в компьютерной сети Интернет.
Рассмотрим процесс передачи информации более подробно (рис. 1.2):
1) информация от источника поступает в кодирующее устройство;
2) в кодирующем устройстве информация преобразуется в форму, удобную для передачи;
3) закодированная информация поступает от источника к приёмнику (получателю) по соответствующему каналу передачи информации — каналу связи;
4) приёмник содержит декодирующее устройство; в этом устройстве происходит преобразование закодированной информации, поступившей по каналу связи, к исходной форме.
Рис. 1.2. Схема передачи информации
В процессе передачи информация может искажаться или теряться, если каналы связи имеют плохое качество или на линии связи действуют помехи.
Универсальным средством передачи информации являются компьютерные сети. С их помощью можно передавать любую информацию (текст, числа, звук, изображение).
1.2.6. Информационные процессы в живой природе и технике
Информационные процессы — необходимое условие жизнедеятельности любого организма. Приведём несколько примеров информационных процессов в живой природе:
• цветки и соцветия некоторых растений в течение дня поворачиваются вслед за солнцем;
• пчёлы танцем передают сородичам информацию об источниках корма;
• многие дикие животные пахучими Метками дают знать чужакам, что эта территория уже занята;
• трели соловья служат для привлечения самки;
• домашние животные отличают знакомых людей от незнакомых;
• животные в цирке выполняют команды дрессировщиков.
Информационные процессы характерны и для технических устройств. Например, автоматическое устройство, называемое термостатом, воспринимает информацию о температуре помещения и в зависимости от заданного человеком температурного режима включает или отключает отопительные приборы. Программно управляемые станки работают, руководствуясь заложенной в них информацией — программой их работы; автопилот управляет самолётом в соответствии с заложенной в него программой и т. д.
Задания
1. Ответить на вопросы теста по теме "Свойства информации" (скриншоты с сообщениями о правильных ответах сохранить в документе MS Word)
2. Ответить на вопросы теста по теме "Восприятие информации" (скриншоты с сообщениями о правильных ответах сохранить в новом документе MS Word)
3. Ответить на вопросы теста по теме "Информационные процессы" (скриншоты с сообщениями о правильных ответах сохранить в новом документе MS Word)