Информация и её проявления. Информация и информационные процессы Что такая информация может сильно

Термин «информация» превратился в общенаучное понятие, включающее обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом , автоматом и автоматом; обмен сигналами в животном и растительном мире ; передачу признаков от клетки к клетке, от организма к организму (например, генетическая информация); одно из основных понятий кибернетики .

Энциклопедичный YouTube

1 / 5

✪ Упорядоченная Информация - основа Вселенной

✪ Лекция 1 | Введение в теорию информации | Андрей Ромащенко | Лекториум

✪ КОФЕ. Знай это о Кофе. Внимание ВСЕМ! Жизненно важная информация! Вред Кофе. Фролов Ю А

✪ Что такое теория информации?

✪ Информация, количество информации

Субтитры

В первой половине ХVII века Николай Каперник предположил, что Земля имеет форму шара, который вращается не только вокруг своей оси, но и вокруг Солнца. Развивая его идеи английский астроном Томас Диггес высказал предположение, что пространство бесконечно и заполнено звездами. Итальянский философ Джордано Бруно впервые стал отождествлять звезды с далекими солнцами. В 1775 году в своем трактате Иммануил Кант предположил, что Галактика может быть вращающимся телом в виде закрученной спирали, состоящем из огромного количества звезд, удерживаемых силами гравитации. Наблюдая за Галактикой с точки находящейся внутри нее, в частности из нашей Солнечной Системы, получившийся диск будет виден на ночном небе как светлая полоса. Современная космология продолжает пополнятся уникальной информацией. Ученые выдвинули теорию Большого взрыва, изучают так называемое реликтовое излучение, наблюдают расширение вселенной, появляются версии о существовании темной материи и темной энергии. Относительно недавно появилась информация о черных дырах, сформировали версию их происхождения. Ученые делают всё больше открытий и получают всё больше информации. Ну а на самом деле - существует ли темная материя? Что такое Черные дыры и есть ли предел Вселенной? И вообще, как на самом деле образовалось все мироздание? А что если вся Вселенная - это не что иное, как иллюзия... И суть ее - Информация? Кто я настоящий? Зачем я здесь? В чём моя цель? Где найти ответы? А что если?.. Над этими и другими интересными вопросами о мироздании мы задумались, прочитав книгу "АллатРа". И как у многих людей, у нас родилось множество вопросов. Давайте искать ответы вместе! А что если кроме мира материального, в котором мы живем, существует мир нематериальный, мир первичный? Ведь науке уже давно известно, что человеческий глаз далеко не совершеннен, он воспринимает электромагнитные волны в диапазоне от 400 до 700 нанометров. Конечно, благодаря современным технологиям, наука может видеть больше, чем человеческий глаз. Но не смотря на множества уже известных волн самой различной природы даже они, по спектру занимают самый малый промежуток излучений. Сегодня люди зачастую пытаются объяснить невидимое на примерах видимого. Но на скрипучей телеге чисто материалистического мировоззрения в настоящей науке далеко не уедешь. Потому у современных учёных до сих пор нет четкого представления о том, например, чем на самом деле является электрический ток, или что такое гравитация и черная дыра. Для того чтобы понять и вникнуть в природу этих явлений, нужно иметь иное, отличное от материального, мировоззрение. А что если эти явления лишь проявляются в мире материи, а берут своё начало в мире духовном? "В начале было Слово, и Слово было у Бога и слово было Бог" (Евангелия от Иоанна) В разных духовных учениях и религиозных сказаниях народов мира есть общая суть. Из мира Бога, который именуется в легендах по разному, например, мировые воды, мировой океан, мир Изначального, мир Творца, появился первичный звук. Тот самый звук, который именуется по разному: мифическая Птица, Звук, Первый Логос, Слово Бога. В современном научном мире договорились использовать лишь одну теорию. Эта теория “Большого Взрыва”. Известно, что наша Вселенная в какой то момент времени, но если быть более конкретным 15 млрд лет назад была рождена… скажем так, имела очень маленькие размеры (10 минус 33 степени сантиметра). Представьте себе Сейчас человечество может Размер атома - это где-то порядка 10 минус 8 сантиметра, размер ядра 10 минус 13 сантиметров. Далее, мы с помощью всякого рода экспериментов можем проникнуть вглубь и рассматривать масштабы порядком в 10 минус 16 степени (-17, - 18), но мы говорим о масштабах 10 в минус 33 степени. То есть, ноль, а затем 33 нуля ещё после запятой, сантиметров. Вот вселенная началась с такой очень маленькой области пространства-времени. Эта область очень бурно расширялась. Была так называемая инфляционная стадия. Расширение вселенной произошло очень быстро, то есть, вселенная от размером 10 в минус 33 сантиметра увеличилась до размеров ну, порядка 10 в 20 степени сантиметра. Родились элементарные частицы, они начали друг с другом взаимодействовать. И далее начались процессы образования. Сначала образовались ядра, далее из ядер образовались атомы. Ну и пошло образование планет, галактик, и так далее, и тому подобное. А что если и вовсе не было никакого "Большого взрыва"? А что если это всего лишь теория, которая, благодаря современным технологиям, в ближайшем будущем будет пересмотрена? Помните? Это как и история с молекулами и атомами, когда их считали целыми и неделимыми, и плохо представляли их внутреннее строение и их возникновение. Чем дальше ученые углубляются в материю, тем больше они находят в ней пустоты. А что если вся материя есть пустота? А что если это иллюзия, созданная Богом, мыслью Бога? То есть духовным миром. Но для каких целей? Ученые смогли углубится в микромир. Выяснили, что тело состоит из клеток, клетки из молекул, молекулы из простых химических элементов. А что же на самом деле химический элемент? Химический элемент – это определённый вид атомов, который характеризуется числом протонов, нейтронов и электронов. Между ядром атома и электронами, которые находятся на различных арбеталях, существуют большие огромнейшие расстояния. Условно говоря – пустые. Потому что ядро атома сформировано из протонов и нейтронов, нейтроны – нейтрально заряжены, протоны - положительно заряжены, а электроны отрицательно заряжены, находятся на различных стационарных орбитах. Есть ближе к ядру, есть более отдалённые от ядра и (они) формируют различные облака. Так называемые плотности электрона. Но важно отметить, что живая материя, например, состоит из органов, тканей и клеток. А клетки уже, если их более детально изучать на микроуровне состоят из молекул. Но между отдельными молекулами находятся огромные пустые пространства, если так можно выразиться. И молекулы, в свою очередь, состоят из атомов, которые так же разделены огромными пустыми промежутками. Итак, одна мелкая частица, делится на другие более мелкие частицы. А что если это деление заканчивается абсолютной пустотой. Она существует везде, как в микромире, так и в макромире. А что если это и есть чистая энергия? Так называемая энергия По, составляющая единое поле разновидностей всех энергий и возникающих из них материи. И тогда становится понятным выражение: "Бог вездесущ". Импульсы энергии По порождают волны, изменяющие пространство и время. То есть по своей сути материя существует по законам волновой природы. Тот факт, что материя является порождением великой пустоты, "дао", был известен еще четыре тысячи лет назад индийским философам и около двух с половиной тысяч лет назад китайским мудрецам. Они наглядно представляли абсолютную пустоту как гладкую поверхность озера в отсутствие ветра. Возникающая частица материи из пустоты сопоставлялась с появлением на глади озера ряби под действием ветра. "Ветер" в данном ключе - это и есть божественная сущность, которой Он все создает и разрушает. В 1897 году английский физик Томсон открыл электрон. Электрон стали считать первой элементарной частицей. То есть первокирпичеком материи. Однако является ли действительно эта важнейшая частица бесструктурной? Сегодня ученые вывели гипотетическую частицу "гравитон", которая экспериментально не доказана, но теоретически вычислено, что из нее состоит гравитация. Гравитон наиболее подходит для обозначения частички По и поэтому чисто гипотетически можно утверждать, что из всех "фундаметнальных" частиц истинно таковым является только гравитон. А что если всем известный неделимый электрон состоит аж из 13 частиц По, нейтрино из пяти По, остальные состоят из 3, 5, 7, 12, 33, 70 и так далее частичек По. Причем многие так называемые фундаментальные частички, состоящие из одного и того же числа По, но имеющие разные формы и знаки заряда, соответственно играют и разные роли в этом театре материи. Получается, что все мироздание соткано из частиц По. А это значит, что во всей огромной Вселенной нет ни одного места, куда можно было бы воткнуть самую тонкую иглу, да так, чтобы её кончик во что-то да не уперся, с чем-то да не соприкоснулся. А что же такое на самом деле частичка По? Да и как была создана Вселенная? А что если в этом материальном мире всё, в том числе и то, что известно на сегодняшний день людям, от субатомных частиц до атома, от пылинок на туфлях до скопления галактик в далеком космосе, все существует благодаря упорядоченной информации. Именно упорядоченная информация создает материю, задает ей свойства, объем, форму, массу и другие характеристики. Сейчас не идет речь о привычном для человеческого мозга понятии "информация", мы говорим о несколько другом её проявлении. Хотя даже в привычном для человека понимании слово "информация" имеет несколько значений, в том числе "мыслить, обучать, разъяснять", "придавать вид, форму, формировать, создавать". Для простоты понимания, условно назовём эту упорядоченную информацию - "информационными кирпичиками". Что же такое информационные кирпичики? Давайте рассмотрим на следующем примере. Представьте, что одна девушка решила провести своеобразный эксперимент. Для этого ей понадобились: стеклянный аквариум, вода и маленькие кирпичики для сложения формы. В пустом стеклянном аквариуме девушка собирает из пенопластовых прозрачных кирпичиков замок по типу детского конструктора. При соединении одного прозрачного кирпичика с другим проявляется определенный окрас, видимый человеческому глазу. То есть у неё в голове есть план, как сделать замок, есть воля это сотворить, и есть силы, приложив которые, она и строит из этого необычного материала. Девушка собрала замок, который при таком соединении стал видимым, она любуется его красотой, объемом, сложностью архитектуры. Затем девушка, продолжая эксперимент, заполняет аквариум водой. Вода заполняет аквариум с такой силой, что разрушает построенный замок. При этом пенопластовые кирпичики, некогда бывшие элементами этого замка, будут всплывать на поверхность воды, некоторые отдельно, некоторые группами, которые по прежнему остаются видимыми глазу. В конце концов вся конструкция под напором воды распадается на отдельные кирпичики, и от замка не остается и следа. Если она удалит всю воду из аквариума, пенопластовые прозрачные кирпичики опустятся на дно. Сами по себе они, без её плана, воли и приложения силы, не сложатся в упорядоченно построенный замок. Это будет всего лишь хаотичная кучка пенопластовых кирпичиков. Можно сколько угодно трясти аквариум, хоть вечность, перемешивая их, замком они никогда не станут, пока она не построит его заново. Так вот, именно эти условные невидимые кирпичики и есть образное сравнение с информацией, которая создает материю, задавая ей определенные параметры, формы, объема, массы и так далее. А видимый замок из нашего примера - это уже есть один из материальных продуктов упорядоченной информации, из которой образуются элементарные субчастицы, составляющие атомы, молекулы, химические соединения, то есть всё материю Вселенной. Ну и, наконец, воля, план сооружения и сила приложения - это основные составляющие мира духовного, который проявляются в этом миру. А что если в основе всей материи действительно лежит информация. И так чего не коснись во всей Вселенной. Но достаточно будет убрать информацию, как то, что мы называем материей, исчезнет, как дырка от бублика после того как его съешь. Ведь пока бублик есть - есть и дырка, только бублик съели - исчезла и дырка. Так исчезает и материя, нет информации - нет и проявления материи. Количество материи во Вселенной постоянно изменяется, то её количество значительно увеличивается, то уменьшается. При этом - информация всегда стабильна, благодаря чему общая масса Вселенной со дня её Сотворения и по сей день не изменилась ни на одну миллиардную грамма. Но если бы хотя бы один информационный кирпичик исчез, то исчезла бы и вся Вселенная. Исчезнет часть - исчезнет целое. Не прекращающая свое движение Вселенная дойдет до определённого расширения и исчезнет. Всё гениальное, как всегда просто. Эти информационные кирпичики мироздания никогда и никуда не исчезают, то есть, не покидают пределы Вселенной, как в нашем примере с аквариумом, и существуют в нём в строго упорядоченном виде. А что если все в этом мире строго упорядоченно, существует по определенному плану, воле и силе Строящего? А что если человек в этом плане, как главное творение играет самую важную роль? Готовит себя для дальнейшего существования. А что если это всё правда? В фильме были использованы материалы из книги Анастасии Новых «АллатРа» Фильм создан участниками международного общественного движения «АЛЛАТРА» Огромная благодарность за содействие в съёмках директору музея истории главной астрономической обсерватории НАН Украины Ковальчуку Георгию Ульяновичу. Отдельное спасибо за разъяснение физических процессов космоса современной наукой заведующему кафедры квантовой теории поля Киевского национального университета им. Т.Г. Шевченка д.ф.-н.м. профессору Вильчинскому Станиславу Йосифовичу.

Суть и границы явления

Согласно современным представлениям информация считается нематериальной, а то, что содержится в структуре объектов, принято называть данными (representation form - ISO/IEC/IEEE 24765:2010).

История понятия

Слово «информация» происходит (от лат. informatio , что в переводе обозначает сведение, разъяснение, ознакомление .) Понятие информации рассматривалось ещё античными философами .

Исторически сложилось так, что исследованием непосредственно информации занимаются две комплексные отрасли науки - кибернетика и информатика .

Информатика, сформировавшаяся как наука в середине XX века, отделилась от кибернетики и занимается исследованиями в области способов получения, хранения, передачи и обработки семантической информации.

Исследования смыслового содержания информации основываются на комплексе научных теорий под общим названием семиотика [ ] .

Классификация информации

Информацию можно разделить на виды по различным критериям:

• По способу восприятия :
  • Визуальная - воспринимаемая органами зрения .
  • Звуковая - воспринимаемая органами слуха .
  • Тактильная - воспринимаемая тактильными рецепторами.
  • Обонятельная - воспринимаемая обонятельными рецепторами.
  • Вкусовая - воспринимаемая вкусовыми рецепторами.
• По форме представления :
  • Текстовая - передаваемая в виде символов, предназначенных обозначать лексемы языка.
  • Числовая - в виде цифр и знаков, обозначающих математические действия.
  • Графическая - в виде изображений, предметов, графиков.
  • Звуковая - устная или в виде записи и передачи лексем языка аудиальным путём.
  • Видеоинформация - передаваемая в виде видеозаписи .
• По назначению :
  • Массовая - содержит тривиальные сведения и оперирует набором понятий, понятным большей части социума .
  • Специальная - содержит специфический набор понятий, при использовании происходит передача сведений, которые могут быть не понятны основной массе социума, но необходимы и понятны в рамках узкой социальной группы, где используется данная информация.
  • Секретная - передаваемая узкому кругу лиц и по закрытым (защищённым) каналам.
  • Личная (приватная) - набор сведений о какой-либо личности, определяющий социальное положение и типы социальных взаимодействий внутри популяции.

Информация в различных областях знания

В математике

В математике информация - это общее наименование фундаментальных понятий в информатике, теории информации, кибернетике, а также в математической статистике, в которых обобщённое интуитивное представление об информации относительно каких-либо величин или явлений конкретизируется и формализуется .

В информатике

Предметом изучения информатики являются именно данные : методы их создания, хранения, обработки и передачи . Данные представляют собой информацию в формализованном виде (в цифровой форме), позволяющем автоматизировать её сбор, хранение и дальнейшую обработку в ЭВМ. С этой точки зрения информация является абстрактным понятием, рассматриваемым безотносительно к её семантическому аспекту, а под количеством информации обычно понимается соответствующий объём данных . Однако одни и те же данные могут быть закодированы различным образом и иметь при этом различный объём, поэтому иногда рассматривается также понятие "ценность информации", которое связано с понятием информационной энтропии и является предметом изучения теории информации .

В теории информации

С теорией информации связаны радиотехника (теория обработки сигналов) и информатика , относящиеся к измерению количества передаваемой информации, её свойства и устанавливающие предельные соотношения для систем. Основные разделы теории информации - кодирование источника (сжимающее кодирование) и канальное (помехоустойчивое) кодирование. Информация не входит в число предметов исследования математики. Тем не менее, слово «информация» употребляется в математических терминах - собственная информация и взаимная информация , относящихся к абстрактной (математической) части теории информации. Однако, в математической теории понятие «информация» связано с исключительно абстрактными объектами - случайными величинами, в то время как в современной теории информации это понятие рассматривается значительно шире - как свойство материальных объектов [ ] .

Связь между этими двумя одинаковыми терминами несомненна. Именно математический аппарат случайных чисел использовал автор теории информации Клод Шеннон. Сам он подразумевает под термином «информация» нечто фундаментальное (нередуцируемое). В теории Шеннона интуитивно полагается, что информация имеет содержание. Информация уменьшает общую неопределённость и информационную энтропию . Количество информации доступно измерению. Однако он предостерегает исследователей от механического переноса понятий из его теории в другие области науки [ ] .

В теории управления (кибернетике)

Основоположник кибернетики Норберт Винер дал следующее определение информации: «Информация - это обозначение содержания, полученное нами из внешнего мира в процессе приспосабливания к нему нас и наших чувств» .

Материальная система в кибернетике рассматривается как множество объектов, которые сами по себе могут находиться в различных состояниях, но состояние каждого из них определяется состояниями других объектов системы. В природе множество состояний системы представляет собой информацию, сами состояния представляют собой первичный код или код источника . Таким образом, каждая материальная система является источником информации.

Субъективную (семантическую) информацию кибернетика определяет как смысл или содержание сообщения. Информация - это характеристика объекта.

В теории алгоритмов

В семиотике

В физике

Квантовая теория информации рассматривает общие закономерности передачи, хранения и преобразования информации в системах, изменяющихся по законам квантовой механики

Термин информация происходит от латинского слова informatio , что означает «сведения, разъяснения, изложение». Информация - это настолько общее и глубокое понятие, что его нельзя объяснить одной фразой. В это слово вкладывается различный смысл в технике, науке и в житейских ситуациях. В обиходе информацией называют любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют, например сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т. п. «Информировать» в этом смысле означает «сообщить нечто, неизвестное раньше».

Одно и то же информационное сообщение (статья в газете, объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертеж, радиопередача и т. п.) может содержать разное количество информации для разных людей в зависимости от их накопленных знаний , от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему. Так, сообщение, составленное на японском языке, не несет никакой новой информации человеку, не знающему этого языка, но может быть высокоинформативным для человека, владеющего японским. Никакой новой информации не содержит и сообщение, изложенное на знакомом языке, если его содержание непонятно или уже известно .

Информация есть характеристика не сообщения, а соотношения между сообщением и его потребителем. Без наличия потребителя, хотя бы потенциального, говорить об информации бессмысленно. В случаях, когда говорят об автоматизированной работе с информацией посредством каких-либо технических устройств, обычно в первую очередь интересуются не содержанием сообщения, а тем, сколько символов это сообщение содержит. Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т. п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде. Каждый новый символ в такой последовательности символов увеличивает информационный объем сообщения.

Информация может существовать в виде:

· текстов, рисунков, чертежей, фотографий;

· световых или звуковых сигналов;

· радиоволн;

· электрических и нервных импульсов;

· магнитных записей;

· жестов и мимики;

· запахов и вкусовых ощущений;

· хромосом, посредством которых передаются по наследству признаки и свойства организмов, и т. д.

Предметы, процессы, явления материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств, называются информационными объектами.

Что можно делать с информацией

Все эти процессы, связанные с определенными операциями над информацией, называются информационными процессами.

Свойства информации

Информация обладает следующими свойствами:

· достоверность

· полнота

· точность

· ценность

· своевременность

· понятность

· доступность

· краткость и т. д.

Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений. Достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как она обладает свойством устаревать, т. е. перестает отражать истинное положение дел. Информация полна, если ее достаточно для понимания и принятия решений. Как неполная, так и избыточная информация сдерживает принятие решений или может повлечь ошибки. Точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п. Ценность информации зависит от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдет применение в каких-либо видах деятельности человека. Только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она еще не может быть усвоена), так и ее задержка. Если ценная и своевременная информация выражена непонятным образом, она может стать бесполезной. Информация становится понятной, если она выражена языком, на котором говорят те, кому предназначена эта информация. Информация должна преподноситься в доступной (по уровню восприятия) форме. Поэтому одни и те же вопросы по-разному излагаются в школьных учебниках и научных изданиях. Информацию по одному и тому же вопросу можно изложить кратко (сжато, без несущественных деталей) или пространно (подробно, многословно). Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях, всевозможных инструкциях. Понятие «информация» используется в различных науках, при этом в каждой науке понятие «информация»связано с различными системами понятий. Информация в биологии : Биология изучает живую природу и понятие «информация» связывается с целесообразным поведением живых организмов. В живых организмах информация передается и храниться с помощью объектов различной физической природы (состояние ДНК), которые рассматриваются как знаки биологических алфавитов. Генетическая информация передается по наследству и хранится во всех клетках живых организмов. Философский подход : Информация – это взаимодействие, отражение, познание. Кибернетический подход : Информация– это характеристики управляющего сигнала, передаваемого по линии связи.

Можно выделить следующие подходы к определению информации:

* традиционный (обыденный) - используется в информатике: Информация – это сведения, знания, сообщения о положении дел, которые человек воспринимает из окружающего мира с помощью органов чувств (зрения, слуха, вкуса, обоняния, осязания).

* вероятностный - используется в теории об информации: Информация – это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределённости и неполноты знаний.

Для человека: Информация – это знания, которые он получает из различных источников с помощью органов чувств

Знания делят на две группы:

1. Декларативные – от слова декларация (утверждения, сообщения) начинаются со слов «Я знаю, что …»;

2. Процедурные – определяют действия для достижения какой-либо цели, начинаются со слов «Я знаю, как …»

Классификация информации

По способам восприятия - Визуальная, Аудиальная, Тактильная, Обонятельная, вкусовая;

По формам представления –Текстовая, Числовая, Графическая, Музыкальная,Комбинированная и тд.

По общественному значению : Массовая - обыденная, общественно-политическая, эстетическая

Специальная - научная, техническая, управленческая, производственная

Личная – наши знания, умения, интуиция

Основные свойства информации:

Объективность – не зависит от чего-либо мнения

Достоверность – отражает истинное положение дел

Полнота – достаточна для понимания и принятия решения

Актуальность – важна и существенна для настоящего времени

Ценность (полезность, значимость) - обеспечивает решение поставленной задачи, нужна для того чтобы принимать правильные решения

Понятность (ясность) – выражена на языке, доступном получателю

Кроме этого информация обладает еще следующими свойствами:

1) Атрибутивные свойства (атрибут – неотъемлемая часть чего-либо). Важнейшими среди них являются:- дискретность (информация состоит из отдельных частей, знаков) и непрерывность (возможность накапливать информацию)

2) Динамические свойства связаны с изменением информации во времени:

Копирование – размножение информации

Передача от источника к потребителю

Перевод с одного языка на другой

Перенос на другой носитель

Старение (физическое – носителя, моральное – ценностное)

3) Практические свойства - информационный объем и плотность

Информация храниться, передается и обрабатывается в символьной (знаковой) форме. Одна и та же информация может быть представлена в различной форме:1) Знаковой письменной, состоящей из различных знаков среди которых выделяют символьную в виде текста, чисел, спец. символов; графическую; табличную и тд.; 2) В виде жестов или сигналов; 3) В устной словесной форме (разговор). Представление информации осуществляется с помощью языков, как знаковых систем, которые строятся на основе определенного алфавита и имеют правила для выполнения операций над знаками.

Язык – определенная знаковая система представления информации. Существуют:

Естественные языки – разговорные языки в устной и письменной форме. В некоторых случаях разговорную речь могут заменить язык мимики и жестов, язык специальных знаков (например, дорожных);

Формальные языки – специальные языки для различных областей человеческой деятельности, которые характеризуются жестко зафиксированным алфавитом, более строгими правилами грамматики и синтаксиса. Это язык музыки (ноты), язык математики (цифры, математические знаки), системы счисления, языки программирования и т.д.

В основе любого языка лежит алфавит – набор символов/знаков. Полное число символов алфавита принято называть мощностью алфавита .

Информация

Информация (от лат. informatio - разъяснение, изложение), первоначально - сведения , передаваемые одними людьми другим людям устным, письменным или каким-либо другим способом (например, с помощью условных сигналов, с использованием технических средств и т. д.), а также сам процесс передачи или получения этих сведений.

Такое разнообразное использование понятия И. побудило некоторых учёных придать ему общенаучное значение. Основоположниками такого общего подхода к понятию И. были английский нейрофизиолог У. Р. Эшби и французский физик Л. Бриллюэн . Они исследовали вопросы общности понятия энтропии в теор ии И. и термодинамике, трактуя И. как отрицательную энтропию (негэнтропию). Бриллюэн и его последователи стали изучать информационные процессы под углом зрения второго начала термодинамики , рассматривая передачу И. некоторой системе как усовершенствование этой системы, ведущее к уменьшению её энтропии. В некоторых философских работах был выдвинут тезис о том, что И. является одним из основных универсальных свойств материи.

Здесь информацией считается не только сами сведения, но еще и процесс передачи-получения сведений. Понятно, что сами по себе сведения никого не делают информированным без того, чтобы быть переданными и воспринятыми. Но и этого, конечно же, не достаточно:) А объяснение информации термодинамикой, сведение к причинно-следственным связям и их статистике - прямой путь к мист ической неопределенности. Так можно движение атомов назвать поведением на основе их воли, и вообще нафантазировать все, что угодно. Такой подход в распространении понятия на более широкий круг явлений, фактическое уничтожение смысл а понятия акцентируется специально, чтобы избегать этого в любом случае.

Слова создаются людьми для того, чтобы как можно определеннее передавать смысл в них вкладываемый, а не для того, чтобы этот смысл разливать по всей вселенной и затем самим обманываться, принимая его за сущность будто бы на самом деле присущую вселенной, а не назначенной ей по собственной прихоти.

Цель этой статьи - раскрыть суть того, что дает "информированность" - как то, что наиболее естественно связанно со словом "информация".

В математике и физики, фактически, под информацией понимаются сведения (данные). Сначала как можно проще покажем, в чем разница между сведениями и информацией.
Если открыть книгу перед кошкой, то она не поймет, что там написано. Биты сведений есть, а кошка никак не информирована.
Другой пример, т.н. "книжные знания": предположим, ты много прочитал про Бали, поехал туда с ощущением эксперта, но вдруг оказалось, что ты совершенно своеобразно воспринял прочитанное и на самом деле возникают совершенно иные впечатления.
Эти два примера - два уровня функциональности информации, которая представляет собой сведения, связанные с личным пониманием их смысл а или личная значим ость воспринимаемого в контекст е текущих условий и своего стиля восприятия.
Т.о. информация есть только субъективная, а сведения присутствуют на объективном их носителе, условно закодированные на нем. И чтобы стать информированным ты должен быть причастным к этой условности. Понятно, что ни математика, ни физика не оперирует с информацией, хотя это слово используется с подачи первопроходцев, которые были совершенно не в теме о том, что такое смысл и значим ость. Ну и развивалось все только в этих рамках.
Можно посчитать вполне корректным использование такого общепринятого термина в этих предметных областях, но он имеет смысл именно сведений, а не информации при более общем рассмотрении. Непонимание разницы ставит очень серьезный заслон в понимании механизмов личной адаптивн ости потому, что информация здесь - ключевое понятие. В основе всего - так называемая "система значим ости".
Сначала опишем эту систему коротко, в самой основе.
Система значим ости представляет собой несколько уровней функциональности информации, когда воспринятые сведения (сигналы, данные) приобретают сначала определенную в данном контекст е значим ость, а затем интерпретируются в произвольно придаваемый смысл . Таким образом система значим ости охватывает ареал от доосознательного и осознанные модели.
В наиболее лаконичном описании представительства это выглядит следующим образом.
Кроме распознавателей органов восприятия (зрения, слух, вкус, запах, тактильные, вестибулярные), в мозге есть распознаватели отклонения параметров гомеостаза от нормы и распознаватели восстановления этих параметров (см. fornit.ru/324), которые назовем распознавателями примитивов значим ости. Это - важнейшие сигнализаторы того, что что-то плохо или хорошо. Существуют зоны, стимуляция которых вызывает ощущение рая и ада. Как и все другие виды сенсорики они объединяются в третичных (ассоциативных) зонах в общий образ восприятия-значим ости-действия так, что каждый образ становится распознавателем того, что именно означает данный профиль восприятия в условиях текущего контекст а для особи.
При осознании происходит осмысл ение этого непосредственного образа и значим ость приобретает функцию смысл а того, что означает выделенный вниманием объект восприятия в данных условиях, имеющего прогностические свойства: или это грозит попасть в опасную ситуацию и этого следует избегать или, наоборот, к этому нужно стремиться. Смысл от первичной значим ости отличается его произвольностью: осознанно становится возможным изменить его на тот, который представляется более целесообразным. Так, мы можем выхватить из горячих углей печеную картошку, несмотря на дискомфорт. Это происходит потому, что сознание способно произвольно отследить прогноз не только того, что происходит непосредственно, но и того, что может произойти через какое-то время и выбрать наиболее желательный из них: вытащить картошку, несмотря на некоторую боль. И тогда значим ость образа картошки в золе будет не опасность ожога, а возможность съесть ее. И эта значим ость закрепляется уже в другом месте мозга, образуя зону произвольного придания смысл а. Это - уже личная интерпретация или произвольная оценка смысл а происходящего, которая с целом формирует мыслительную модель явления.

Самые общие рассуждение в прояснении информированности предполагают, что есть объект, кодирующий сведения, придающий им форму того, что он хочет предать другим объектам так, чтобы это могло бы быть раскодировано объектом, принимающим сведения. При этом должно наступить состояние "информированности". Именно в этом состоянии и будет отличаться рассматриваемый процесс от просто любой другой причинно-следственной связи.

Если мы специально оговорили, что передатчиком информации кодируется вполне определенное значение передаваемого в некоем носителе сведений, и этот носитель может нести самые разные сведения по желанию кодирующего, то это уже характеризует процесс не как причинно-следственную связь, которая всегда жестко предполагает свою специфику в отличие от одной и той же специфики носителя сведений.

Поэтому определим в чем заключается состояние информированности, непосредственно связанное со знанием.

В первую очередь информированность предполагает способность воспринять информацию, раскодируя сведения, и понять ее так, чтобы максимально близко соответствовать смысл у, формализ ованному передатчиком.

Во-вторых, информированность предполагает какое-то использование. Но не просто механическое использование полученных сведений, а именно информации - значения, смысл а этих сведений. Иначе мы опять возвращаемся к простой причинно-следственной связи. Уже это разграничивает то, что делают с переданными сведениями (данными) алгоритм ические устройства.

Кроме того, есть один очень важный и плохо понимаемый многими момент. На самом первом этапе формализ ации носителя сведений, передатчик совершает операцию символьного соответствия его информации и сведений, которые призваны вызвать у получателя приемлемо адекватн ую информацию при восприятии. Это предполагает, что система этого символьного представления информации с помощью неких формальных элементов - сведений уже известна приемнику и передатчику в достаточной степени, т.е. они заранее договорились и отработали на практике такое понимание сведений. Просто соглашения недостаточно потому, что только опытная проверка передачи и приема информации показывает, насколько это происходит удовлетворительно. Проверка может быть неявной, а включать в себя ранее накопленный практический опыт коммуникации, но она ВСЕГДА предшествует надежно адекватн ому результату информационной коммуникации.

Одни и те же сведения могут пониматься совершенно по-разному. Например, в качестве сведений передан набор картинок-иероглифов. Сами по себе картинки вызовут некую ассоциацию у того, кто не знает, что они на самом деле призваны означать. И только тот, кто знает, поймет смысл переданной информации. То же самое в случае слов, звуков, кодов и любого другого способа передачи сведений. Набор слов, даже если приемник знает значения отдельных слов и фраза вызвала у него некую ассоциацию, поймет ее не так, как тот, с кем уже было условлено, что именно должна означать эта фраза в данных условиях.

В любом случае мы приходим к тому, что информированность предполагает появление личного знания о смысл е, значении этой информации. А знания и смысл воспринятого - всегда личностны, индивидуально уникальны, и лишь в относительно небольшой части представляют собой обусловленную между передатчиком и приемником цель получения этого знания.

Здесь мы не будем подробно обосновывать это утверждение потому, что есть обширные материалы по механизмам психи ческих явлений, показывающие это (см. , , ). Чтобы не поверить, а понять предложенное утверждение, нужно пройти немалый путь по предложенным материалам, хотя интуитивно верность такого подхода многие могут оценить и по уже приведенному тексту.

Важно то, что знания - сугубо личная, индивидуальная оценка воспринятых сведений, и вне личности не существуют.

Итак, информированность приводит к появлению знания того, что означают для данной личности воспринятые сведения. Именно эти знания - и есть информация. Это никакие другие знания или, тем более, сведения, которые могут разными личностями пониматься по-разному.

Информация - знания того, что означают воспринятые сведения для данной личности. Одни и те же сведения для одного субъекта могут нести счастливое содержание и мотивировать достижение каких-то целей, связанных с возможностями, открываемыми этими знаниями, для другого - окажутся несчастливыми и заставят или избегать чего-то или просто смириться. Информация может оказаться разительно различной, несмотря на одно и то же содержание сведений. Эта информация не передавалась, а возникла в психи ке личности при оценке сведений своей системой значим ости, но это - уже из материалов по предложенным ссылкам.

Сегодня человечество входит в новый виток развития цивилизации, характеризующийся освоением не только вещества и энергии, но и информации. Термин «информация» из журналистического превратился в один из наиболее часто употребляемых в настоящее время терминов в науке, технике и быту. Слова французского дипломата Э. Талейрана: «Кто владеет информацией - владеет миром», - наполняются сейчас не только политическим смыслом, но в большей мере экономическим, социальным.

Информацию относят к одной из составляющих основ мироздания (материя, энергия и информация), т.е. чтобы сделать автомобиль, необходимы металл, пластмасса и т.п. (материя); надо заставить также работать станки, нагревать металл и т.п. (энергия); всем этим процессом нужно управлять, нужно иметь проект, квалифицированных специалистов, знания - это и есть информационная составляющая.

Н. Винер в одной из своих работ написал: «Информация есть информация, а не материя и не энергия».

Термин «информация» происходит от латинского слова «information», что означает сведения, разъяснения, изложение.

В науке существует три подхода к пониманию феномена информации (рис. 1.1).

Рис. 1.1.

Атрибутисты полагают, что информация как семантическое свойство материи является неотъемлемым атрибутом всех систем объективной реальности, она существовала и существует вечно, является организующим началом в живой и неживой природе.

Функционалисты отрицают существование информации в неживой природе. По их мнению, информация через информационные процессы реализует функцию управления (самоуправления) в биологических, социальных и социотехнических (человеко-машинных) системах. Информация - это одно из функций жизни, основное отличие живого от неживого.

3. Антропоцентристы ограничивают сферу информации главным образом социальными системами и определяют информацию как содержание (смысл) сигнала, полученного системой из внешнего мира. Говорить о смысле сигнала, а, следовательно, об информации можно только по отношению к человеку и обществу.

Все точки зрения имеют право на существование и исследуются в соответствующих областях науки:

• · информация как семантическое свойство материи изучается в философии и физике;
• · информация как функция управления изучается в кибернетике, физиологии и биологии;
• · информация как содержание воспринятого сигнала изучается в лингвистике, социологии и психологии.

Информация - это настолько общее и глубокое понятие, что его нельзя объяснить одной фразой. В это слово вкладываются различный смысл в технике, науке и житейских ситуациях.

Наиболее общим философским определением является следующее: информация - это отраженное многообразие, т.е. нарушенное однообразие. Мы привыкли к тому, что мир вокруг нас изменчив, мы и замечаем его именно в процессе изменения, то есть информация возникает, когда нарушается однообразие и это нарушение отражается в сигналах.

В быту под информацией понимают любые данные или сведения, которые нас интересуют. Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п. «Информировать» в этом смысле означает «сообщить нечто, неизвестное раньше». При этом заинтересовать нас могут только лишь те сведения, которые мы воспринимаем и осознаем. Поэтому восприятие поступающих извне сигналов и их интерпретация - основа превращения сигналов в информацию для нас.

В журналистике под информацией понимают не любые сообщения, а только лишь те из них, которые обладают новизной. Одно и то же информационное сообщение (газетная статья, объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертеж, радиопередача и т.п.) может содержать разное значение информации для разных людей - в зависимости от их предшествующих знаний, от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему.

Информация есть характеристика не сообщения, а соотношения между сообщением и его потребителем. Без наличия потребителя, хотя бы потенциального, говорить об информации бессмысленно.

В технике связи любая последовательность сигналов, которая хранится, передается или обрабатывается с помощью технических средств, не учитывая смысл этих сигналов.

Понятие "информация" достаточно широко используется в обычной жизни современного человека, поэтому каждый имеет интуитивное представление, что это такое. Но когда наука начинает применять общеизвестные понятия, она уточняет их, приспосабливая к своим целям, ограничивает использование термина строгими рамками его применения в конкретной научной области. Так, понятие информации, становясь предметом изучения многих наук, в каждой из них конкретизируется и обогащается.

В теории информации не любые сведения, а лишь те, которые снимают полностью или уменьшают существующую до их получения неопределенность. Информация - это снятая неопределенность (К. Шеннон).

В кибернетике (теории управления) под информацией понимают ту часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, то есть в целях сохранения, совершенствования, развития системы (Н. Винер).

Под информацией в семантической теории (смысл сообщения) понимают сведения, обладающие новизной.

Под информацией в документалистике понимают все то, что так или иначе зафиксировано в знаковой форме в виде документов.

В информатике информацию рассматривают как продукт взаимодействия данных и методов их обработки, адекватных решаемой задаче.

Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т.п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде. Каждый новый символ в такой последовательности символов увеличивает информационный объем сообщения.

Поскольку взглядов на феномен информации, видимо, столько же, сколько людей, существуют и другие ее определения.

Информационные процессы.

Хранение, обработка и передача информации

Взаимосвязь процессов хранения, обработки и передачи информации, виды информационных носителей, способы обработки информации, виды источников и приемников информации, каналы связи, их виды и способы защиты от шума, единица измерения скорости передачи информации, пропускная способность канала связи

Процессы хранения, обработки и передачи информации являются основными информационными процессами. В разных сочетаниях они присутствуют в получении, поиске, защите, кодировании и других информационных процессах. Рассмотрим хранение, обработку и передачу информации на примере действий школьника, которые он выполняет с информацией при решении задачи.

Опишем информационную деятельность школьника по решению задачи в виде последовательности информационных процессов. Условие задачи (информация) хранится в учебнике. Посредством глаз происходит передача информации из учебника в собственную память школьника, в которой информация хранится . В процессе решения задачи мозг школьника выполняет обработку информации. Полученный результат хранится в памяти школьника. Передача результата - новой информации - происходит с помощью руки школьника посредством записи в тетради. Результат решения задачи хранится в тетради школьника.

Таким образом (рис. 9), можно выделить процессы хранения информации (в памяти человека, на бумаге, диске, аудио- или видеокассете и т. п.), передачи информации (с помощью органов чувств, речи и двигательной системы человека) и обработки информации (в клетках головного мозга человека).

Информационные процессы взаимосвязаны. Например, обработка и передача информации невозможны без ее хранения, а для сохранения обработанной информации ее необходимо передать. Рассмотрим каждый информационный процесс более подробно.

Рис. 9. Взаимосвязь информационных процессов

Хранение информации является информационным процессом, в ходе которого информация остается неизменной во времени и пространстве.

Хранение информации не может осуществляться без физического носителя.

Носитель информации - физическая среда, непосредственно хранящая информацию.

Носителем информации, или информационным носителем , может быть:

■ материальный предмет (камень, доска, бумага, магнитные и оптические диски);

■ вещество в различных состояниях (жидкость, газ, твердое тело);

■ волна различной природы (акустическая, электромагнитная, гравитационная).

В примере о школьнике были рассмотрены такие носители информации, как бумага учебника и тетради (материальный предмет), биологическая память человека (вещество). При получении школьником визуальной информации носителем информации являлся отраженный от бумаги свет (волна).

Выделяют два вида информационных носителей: внутренние и внешние . Внутренние носители (например, биологическая память человека) обладают быстротой и оперативностью воспроизведения хранимой информации. Внешние носители (например, бумага, магнитные и оптические диски) более надежны, могут хранить большие объемы информации. Их используют для долговременного хранения информации.

Информацию на внешних носителях необходимо хранить так, чтобы можно было ее найти и, по возможности, достаточно быстро. Для этого информацию упорядочивают по алфавиту, времени поступления и другим параметрам. Внешние носители, собранные вместе и предназначенные для длительного хранения упорядоченной информации, являются хранилищем информации . К числу хранилищ информации можно отнести различные библиотеки, архивы, в том числе и электронные. Количество информации, которое может быть размещено на информационном носителе, определяет информационную емкость носителя. Как и количество информации в сообщении, информационная емкость носителя измеряется в битах.

Обработка информации является информационным процессом, в ходе которого информация изменяется содержательно или по форме.

Обработку информации осуществляет исполнитель по определенным правилам. Исполнителем может быть человек, коллектив* животное, машина.

Обрабатываемая информация хранится во внутренней памяти исполнителя. В результате обработки информации исполнителем из исходной информации получается содержательно новая информация или информация, представленная в другой форме (рис. 10).

Рис. 10. Обработка информации

Вернемся к рассмотренному примеру о школьнике, решившем задачу. Школьник, который являлся исполнителем , получил исходную информацию в виде условия задачи, обработал информацию в соответствии с определенными правилами (например, правилами решения математических задач) и получил новую информацию в виде искомого результата. В процессе обработки информация хранилась в памяти школьника, которая является внутренней памятью человека.

Обработка информации может осуществляться путем:

■ математических вычислений, логических рассуждений (например, решение задачи);

■ исправления или добавления информации (например, исправление орфографических ошибок);

■ изменения формы представления информации (например, замена текста графическим изображением);

■ кодирования информации (например, перевод текста с одного языка на другой);

■ упорядочения, структурирования информации (например, сортировка фамилий по алфавиту).

Вид обрабатываемой информации может быть различным, и правила обработки могут быть разными. Автоматизировать процесс обработки можно лишь в том случае, когда информация представлена специальным образом, а правила обработки четко определены.

Передача информации является информационным процессом, в ходе которого информация переносится с одного информационного носителя на другой.

Процесс передачи информации, как ее хранение и обработка, также невозможен без носителя информации. В примере о школьнике в тот момент, когда он читает условие задачи, информация передается с бумаги (с внешнего информационного носителя) в биологическую память школьника (на внутренний информационный носитель). Причем процесс передачи информации происходит с помощью отраженного от бумаги света - волны, которая является носителем информации.

Процесс передачи информации происходит между источником информации , который ее передает, и приемником информации , который ее принимает. Например, книга является источником информации для читающего ее человека, а читающий книгу человек - приемником информации. Передача информации от источника к приемнику осуществляется по каналу связи (рис.11). Каналом связи могут быть воздух, вода, металлические и оптоволоконные провода.

Рис. 11. Передача информации

Между источником и приемником информации может существовать обратная связь . В ответ на полученную информацию приемник может передавать информацию источнику. Если источник является одновременно и приемником информации, а приемник является источником, то такой процесс передачи информации называется обменом информацией.

В качестве примера рассмотрим устный ответ ученика учите лю на уроке. В этом случае источником информации являете! ученик, а приемником информации - учитель. Источник и приемник информации имеют носители информации - биологиче скую память. В процессе ответа ученика учителю происходи1: передача информации из памяти ученика в память учителя Каналом связи между учеником и учителем является воздух а процесс передачи информации осуществляется с помощью носителя информации- акустической волны. Если учитель ш только слушает, но и корректирует ответ ученика, а ученик учитывает замечания учителя, то между учителем и учеником происходит обмен информацией.

Информация передается по каналу связи с определенной скоростью, которая измеряется количеством передаваемой информации за единицу времени (бит/с). Реальная скорость передач* информации не может быть больше максимально возможно* скорости передачи информации по данному каналу связи, которая называется пропускной способностью канала связи и зависит от его физических свойств.

Скорость передачи информации - количество информации, передаваемое за единицу времени.

Пропускная способность канала связи - максимально возможная скорость передачи информации по данному каналу связи.

По каналу связи информация передается с помощью сигналов. Сигнал - это физический процесс, соответствующий какому-либо событию и служащий для передачи сообщения об этом событии по каналу связи. Примерами сигналов являются взмахи флажками, мигания ламп, запуски сигнальных "ракет, телефонные звонки. Сигнал может передаваться с помощью волн. Например, радиосигнал передается электромагнитной волной, а звуковой сигнал - акустической волной. Преобразование сообщения в сигнал, который может быть передан по каналу связи от источника к приемнику информации, происходит посредством кодирования. Преобразование сигнала в сообщение, которое будет понятно приемнику информации, выполняется с помощью декодирования (рис. 12).

Рис. 12. Передача сигналов

Кодирование и декодирование может осуществляться как живым существом (например, человеком, животным), так и техническим устройством (например, компьютером, электронным переводчиком).

В процессе передачи информации возможны искажения или потери информации под воздействием помех, которые называются шумом . Шум возникает из-за плохого качества каналов связи или их незащищенности. Существуют разные способы защиты от шума, например техническая защита каналов связи или многократная передача информации.

Например, из-за шума улицы, доносящегося из открытого окна, ученик может не расслышать часть передаваемой учителем звуковой информации. Для того чтобы ученик услышал объяснение учителя без искажений, можно заранее закрыть окно или попросить учителя повторить сказанное.

Сигнал может быть непрерывным или дискретным. Непрерывный сигнал плавно меняет свои параметры во времени. Примером непрерывного сигнала являются изменения атмосферного давления, температуры воздуха, высоты Солнца над горизонтом. Дискретный сигнал скачкообразно меняет свои параметры и принимает конечное число значений в конечном числе моментов времени. Сигналы, представленные в виде отдельных знаков, являются дискретными. Например, сигналы азбуки Морзе, сигналы, служащие для передачи текстовой и числовой информации, - это дискретные сигналы. Поскольку каждому отдельному значению дискретного сигнала можно поставить в соответствие определенное число, то дискретные сигналы иногда называют цифровыми.

Сигналы одного вида могут быть преобразованы в сигналы другого вида. Например, график функции (непрерывный сигнал) может быть представлен в виде таблицы отдельных значений (дискретный сигнал). И наоборот, зная значения функции для разных значений аргументов, можно построить график функции по точкам. Звучащую музыку, которая передается непрерывным сигналом, можно представить в виде дискретной нотной записи. И наоборот, по дискретным нотам можно сыграть непрерывное музыкальное произведение. Во многих случаях преобразования одного вида сигнала в другой могут приводить к потере части информации.

Существуют технические устройства, которые работают с непрерывными сигналами (например, ртутный термометр, микрофон, магнитофон), и технические устройства, работающие с дискретными сигналами (например, проигрыватель для компакт-дисков, цифровой фотоаппарат, сотовый телефон). Компьютер может работать как с непрерывными, так и дискретными сигналами.