Лекция - Глава 1

1.1. Какво е infopmatika?

Терминът "компютър" (Франция. За информационни) произлиза от френската дума информация (информация) и Automatique (автоматично) и буквално означава "информация оборудване".

Широкото като английската версия на термина - "Somputer наука». което означава буквално "компютърни науки".

Infopmatika - се базира на използването на компютърните технологии дисциплина, която изучава структурата и общите свойства на информация, както и законите и методите за неговото създаване, съхранение, извличане, преобразуване, пренос и приложение в различни сфери на човешката дейност.

По този начин, информация се основава на компютърните технологии и без това е немислимо.

Infopmatika - комплекс научна дисциплина с широк спектър от приложения. Нейните приоритети:

Български академик AA Dorodnitsin акценти в компютъра три неразривно свързани и по същество части - хардуер, софтуер и алгоритмично.

Технически средства. оборудване или компютри, на английски език, думата обозначени хардуер. което буквално се превежда като "твърди стоки".

За нотация софтуер. които се разбира като съвкупност от всички програми, използвани от компютрите, а площта на тяхното създаване и прилагане дейност. думата софтуер (буквално - "меко фаянс"), която набляга на съответствието на машината и софтуер, както и възможност за промяна на софтуера, за да се адаптира и да се развива.

Програмиране задачи винаги са предшествани от метод за неговото решение под формата на поредица от действия, водещи от първоначалните данни на желания резултат. с други думи, да се разработи алгоритъм за решаване на проблема. За посочване на частта от компютър, свързан с развитието на алгоритми и методи за обучение и техники за да изградят такива, терминът се използва Brainware (Engl мозъка -. Intelligence).

Ролята на информатика е изключително високо в развитието на обществото. Тъй като това е свързано започне революция в натрупване, предаването и обработката на информацията. Тази революция, след революциите в овладяването на материята и енергията, и засяга променя радикално не само в сферата на материалното производство, но и интелектуални и духовни аспекти на живота.

Постепенно увеличаване на възможностите на компютърните технологии, разработването на информационни мрежи, създаването на нови информационни технологии доведе до значителни промени във всички сфери на обществото: в промишлеността, науката, образованието, медицината и др

1.2. Какво е информация?

Терминът "информация" идва от латинската дума "= Информация". което означава информация, разяснения, представяне. Въпреки широкото разпространение на думата, понятието за информация е един от най-спорните в областта на науката. В момента, науката се опитва да намери общи характеристики и закономерности, присъщи на концепцията за многостранна информация. но докато концепцията си остава до голяма степен интуитивно и получава различна семантично съдържание в различни области на човешката дейност:

  • в използването на информацията по всички данни или информация, че всеки заинтересован. Например, съобщение за някакви събития дейности на някой друг и т.н. "Информиране" в този смисъл означава "да докладва нещо непознато преди";
  • в областта разбират информацията за съобщенията, предавани под формата на знаци или сигнали;
  • кибернетика, информация се разбира, че част от знанията, който се използва за ориентация, активно действие, управление, т.е. за опазване, подобряване, развитие на системата (Wiener).

Клод Shennon, американски учен, който полага основите на теорията на информацията - науката, която изучава процесите, свързани с пренос, приемане, преобразуване и съхранение на информация, - счита информацията, как да се премахне несигурността в знанията ни за нещо.

Ето няколко определения:

Съвременната научна картина на информацията, много прецизно формулирани Норберт Винер. "Баща" на кибернетиката. А именно:

Статистика - съдържание на наименование, получена от външния свят в процеса на нашата адаптация към него и да се адаптират към нашите сетива.

Хората обменят информация под формата на съобщения. Съобщение - е форма на представяне на информация под формата на гласови, текстови, жестове, нагласи, изображения, цифрови данни, графики, таблици и т.н.

Информацията е характерна не е съобщението, както и отношенията между съобщението и потребителя. Без присъствието на потребителя, поне потенциално, да се говори за информацията, е безсмислена.

По отношение на компютърна обработка на данни, информация се разбира последователност от символни знаци (букви, цифри, графични кодирани образи и звуци и други подобни), както и извършване на значението, представена в електронен формат. Всеки нов герой в информация характер последователност увеличава обема на съобщения.

По-развита разбиране на предмета съгласно дискусия е дадена в [11, 41, 42].

1.3. В каква форма информацията е там?

Информация може да съществува под формата на:

  • текстове, снимки, рисунки, фотографии;
  • светлинни или звукови сигнали;
  • радиовълни;
  • и електрически нервните импулси;
  • магнитни записи;
  • жестове и изражения на лицето;
  • мирис и вкус;
  • хромозоми от които наследени характеристики и свойства на организмите и т.н.

Обектите, процеси, явления, материална или нематериална собственост, разгледана от гледна точка на информационните свойства се наричат ​​информационни обекти.

1.4. Как информацията се прехвърля?

Информацията се предава под формата на съобщения от източник, за да му приемник чрез канала за комуникация между тях. Източник изпраща предадено съобщение. е кодиран в предадения сигнал. Този сигнал е изпратен по комуникационния канал. В резултат на това на приемания сигнал се появява в приемника. който се декодира и става получено съобщение.

  1. Съобщение. съдържаща информация за прогнозата за времето се предава приемник (зрителя) от източника - специалист метеорологична чрез комуникационен канал - телевизията предаване апарати и телевизора.
  2. Живо същество със своите сетивни органи (око, ухо, кожата, език и т.н.) получава информация от външния свят. го превръща в специфична последователност на нервните импулси, предава импулси по нервните влакна, магазини в паметта като състояние на нервни структури на мозъка, възпроизвежда като звукови сигнали, движението и т.н. Тя използва в хода на живота си.

Предаването на информация чрез комуникационни канали често е придружено от излагане на шум. причиняват смущения и загуба на информация.

1.5. Като измерва със сумата на информация?

Колко информация се съдържа, например, в текста на романа "Война и мир", в стенописите на Рафаел, или в човешкия генетичен код? Отговорът на тези въпроси не дава науката и, по всяка вероятност, няма да е скоро. Възможно ли е да обективно измерване на количеството информация. Най-важният резултат от теорията на информацията е следния извод:

В много широки рамки могат да бъдат пренебрегвани от качеството на информацията, за да изразят своя номер номер, както и да се сравни количеството на информацията, съдържаща се в различните групи данни.

В момента са се разпространили подходи за определяне на понятието "количество информация" въз основа на факта, че информацията, съдържаща се в доклада, може свободно да бъде тълкуван в смисъл, че е ново или по друг начин намаляване на несигурността на нашите познания за обекта. Тези подходи използват математическо понятие на вероятностите и логаритъм. Ако не сте запознати с тези понятия, можете да пропуснете този материал.

Подходи за определяне на количеството на информацията. Хартли и формула Шанън. Американската инженер Р. Хартли през 1928 г. процеса на получаване на информацията се смята за избор на едно съобщение от крайния аванс даден набор от N еднакво вероятни съобщения, както и количеството на информацията, I, която се съдържа в избраното съобщение се определя като двоичен логаритъм на Н.

Hartley формула: I = log2N

Да предположим, че имате нужда да се отгатне броя на един от набор от числа 1-100. Според Хартли формула можете да изчислите колко информация се изисква за това: I = log2100> 6644. По този начин, за правилно познае броя на съобщението съдържа количеството информация от приблизително 6,644 единици информация.

Това са други примери за еднакво Публикации:

  1. с монета хвърлят, "Имах опашките." "Fallen Eagle";
  2. на страницата на книгата ", четен брой букви." "Нечетен брой букви."

Нека сега да се определи дали постовете са еднакво вероятни "първи излезе от вратите на сградата жената" и "първият, който излезе от вратите на сградата един мъж." отговор на този въпрос не може да бъде еднозначно. Всичко зависи от това какъв вид изграждането му е под въпрос. Ако е така, например, метростанция, вероятността от първите, които се измъкнем от врати е еднаква за мъжете и жените, и ако това е казарма, за мъже, тази вероятност е много по-висок, отколкото при жените.

За целите на този вид американски учен Клод Shennon предложен през 1948 г. различна формула за определяне на количеството информация, която се взема предвид евентуалното неравно вероятността за съобщения в комплекта.

Shannon формула: - (. P1log2 p1 + p2 log2 р2 + + PN log2 PN) I =, където пи - вероятността, че I-ия съобщение се разпределя от набор от N съобщения.

Лесно е да се забележи, че ако вероятност Р1. PN равни, тогава всеки от тях е равно на 1 / N. и Shannon формула Hartley превръща във формулата.

Освен двете разгледани подходите за определяне на размера на информация, има и други. Важно е да се помни, че всички теоретични резултати са приложими само за определен кръг от случаи, описани първоначалните предположения.

Като информация Клод Shennon предложен единица за един бит (английски малко. - Binary цифра - двоична цифра).

Битките на теорията на информацията - размера на информация, необходима да се направи разграничение между две еднакво вероятни съобщения (като "орел" - "опашки", "странно" - "странно" и т.н.). При изчисляването на най-ниската бит се нарича "част" от паметта на компютъра е необходимо да се съхранява един от двамата герои "0" и "1" се използва за представяне на данни и intraengine команди.

Bit - твърде малка единица за измерване. На практика често се използва по-големи единици - байта. равно на осем бита. Това е осем бита са необходими, за да кодира всеки от 256 знака на азбука клавиатура на компютъра (256 = 28).

Той е широко използван като по-големи единици информация, извлечена:

  • 1 килобайт (KB) = 1024 байта = 210 байта,
  • 1 мегабайт (MB) = 1024 байта = 220 байта,
  • 1 Gigabyte (GB) = 1024 MB = 230 байта.

Наскоро, поради увеличаването на обема на обработена информация, включени в използването на производни на единици, такива като:

  • 1 терабайт (TB) = 1024 байта = 240 GB,
  • 1 петабайт (РВ) TB = 1024 = 250 байта.

Единицата на информация бихме могли да изберете размера на информация, необходима да се прави разлика, например, десет еднакво вероятни съобщения. Това няма да е двоичен (малко) и десетични (ДИТ) информация единица.

1.6. Какво можете да направите с информацията?

  • за официално;
  • да разпространява;
  • да конвертирате;
  • да се комбинират;
  • обработка;
  • се разделя на части;
  • опростяване;

Всички тези процеси са свързани с определени операции на информацията, наречени информационни процеси.

1.7. Какво свойствата на информацията?

Информацията е надежден, ако тя отразява истинското състояние на нещата. Неточна информация може да доведе до недоразумения или погрешни решения.

Надеждна информация може да стане в крайна сметка ненадеждни. тъй като тя е собственост на остарели. това е, че вече не отразяват истинското състояние на нещата.

Информацията е пълна, ако тя е достатъчна за разбиране и вземане на решения. Как непълна и ненужната информация затруднява вземането на решения или може да доведе до грешка.

Точността на информацията се определя от степента на нейната близост до реалното състояние на обект, процес, явление и т.н.

Стойността на информация зависи от това как е важно да се реши проблема. и как в бъдеще тя ще намери приложение във всички човешки дейности.

Само навременна информация може да доведе до очакваните ползи. Също нежелателно, тъй като преждевременно раждане на информация (когато все още не може да бъде смлян) и неговото отлагане.

Ако ценна и навременна информация е изразено по странен начин. тя може да стане безполезен.

Информация става ясно. ако тя се изразява в език, говорен от тези, които предназначена информацията.

Информацията трябва да бъде представена по достъпен (на нивото на възприятие) форма. Ето защо, едни и същи въпроси по различни начини са представени в учебници и научни публикации.

Информация за един и същ обект може да се обобщи накратко (компресиран без излишни подробности) или екстензивно (детайл скучен). Необходима е Краткостта на информация в справочници, енциклопедии, книги, всички видове инструкции.

1.8. Какво е за обработка на данни?

Обработка на информацията - получаване на някои информационни обекти от други информационни обекти чрез изпълняване на определени алгоритми [15].

Обработка е един от основните операции, извършвани на информацията, както и основните средства за увеличаване на обема и разнообразието на информация.

оборудване за обработка на информация - това най-различни устройства и системи, създадени човечеството и най-вече компютърни - родово обработка на данни на машината.

Все още работи на компютъра

Резюме информатика