Что такое своевременность информации в информатике
Что такое своевременность информации в информатике
Информация. Свойства информации
Информация обладает определенными свойствами. К основным свойствам информации можно отнести достоверность, объективность, полноту, актуальность, понятность и доступность (рис. 1).
Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к принятию неправильных решений. Например, объявление, опубликованное в сети Интернет, может содержать недостоверные сведения о характеристиках какой-либо продукции. Покупатель, который поверил такому объявлению и приобрел товар, может напрасно потратить деньги.
Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения или суждения. Объективную информацию можно получить, например, с помощью исправных измерительных приборов. Сообщение «Автомобиль двигался на большой скорости» содержит субъективную информацию. Сообщение «Автомобиль двигался со скоростью 100 км/ч» будет объективным при исправном спидометре.
Информация полна, если ее достаточно для принятия решений. Неполная информация может привести к ошибочным выводам и действиям. Например, сообщение «Температура на улице 10 градусов» без уточнения «тепла» или «мороза» может привести к неправильному выбору человеком верхней одежды.
Информация актуальна, если она необходима в настоящее время. Например, телеграмма о приезде друзей, полученная своевременно, позволит вовремя их встретить. Устаревшая, преждевременная или незначимая информация для человека является неактуальной.
Информация понятна, если она выражена на языке, понятном для человека. Например, записка на испанском языке для человека, который не знает этого языка, будет непонятна.
Информация доступна, если имеет возможность ее получения. Различные барьеры могут сделать информацию недоступной. Например, секретные документы, хранящиеся в архиве, невозможно получить людям, которым доступ к таким архивам запрещен. Поэтому для этих людей информация, содержащаяся в этих документах, будет недоступной.
Каждый человек решает для себя вопрос о полезности и важности полученной информации в зависимости от того, удовлетворяет или не удовлетворяет эта информация перечисленным свойствам. Знание основных свойств информации помогает человеку правильно оценивать получаемую информацию и принимать верное решение в каждом конкретном случае.
Человек постоянно получает информацию из окружающего мира, анализирует ее свойства, выявляет существенные закономерности и тем самым познает мир. В процессе понимания информации, ее анализа и применения на практике у человека формируются знания. Одна и та же информация может приводить к появлению разных знаний у разных людей. Сформированные знания человек использует в своей деятельности. В то же время деятельность человека, способствует постоянному пополнению его знаний об окружающем мире.
Знания людей может разделить на два вида: декларативные и процедурные (рис. 2).
Декларативные знания, по своей сути, являются утверждениями и начинаются со слов «Я знаю, что…». К этому виду относятся знания о конкретных объектах. Например, «Я знаю, что вещество, энергия и информация являются основными ресурсами современного общества», «Я знаю, что компьютер является универсальным устройством для работы с информацией».
Процедурные знания, определяют действия, которые надо выполнить для достижения поставленной цели. Они начинаются со слов «Я знаю, как…». Например, «Я знаю, как подключить принтер к системному блоку компьютера», «Я знаю, как записать алгоритм сложения двух чисел». Декларативные и процедурные знания позволяют человеку сформировать свое собственное представление о предметах, процессах и явлениях окружающего мира.
Два подхода к понятию “информация”.
Информация для человека – это сведения, которые уменьшают существующую до их получения неопределенность знания.
Под информацией, когда речь идет о технике, принято понимать все сведения, которые представлены в определенной форме для хранения, передачи и обработки с помощью технических средств, в том числе и компьютера.
Таким образом, понятие «информация» многозначно. Существуют различные подходы к пониманию информации. До сих пор не дано единого, универсального и исчерпывающего ее определения. Термин «информация» может содержать разный смысл, в зависимости от тех областей знаний, в которых он используется.
Информация и ее свойства
Объекты материального мира находятся в состоянии непрерывного изменения, которое сопровождается обменом энергии. Все виды сопровождаются появлением сигналов. При взаимодействии сигналов с физическими телами в последних возникают определенные изменения свойств — это явление называется регистрацией сигналов.
Данные — это зарегистрированные сигналы.
Информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметров, свойствах и состояниях, которые уменьшают имеющуюся в них степень неопределенности, неполноту знаний. Данные могут рассматриваться как записанные наблюдения, которые не используются, а пока хранятся.
Содержание
Свойства информации, определяющие ее качества
Под качеством информации понимают степень её соответствия потребностям потребителей. Свойства информации являются относительным, так как зависят от потребностей потребителя информации. Выделяют следущие свойства, характеризующие качество информации:
В общем случае достоверность информации достигается:
Операции с данными
Для повышения качества данные преобразуются из одного вида в другой с помощью методов обработки. Обработка данных включает операции:
1) Ввод(сбор) данных — накопление данных с целью обеспечения достаточной полноты для принятия решений
2) Формализация данных — приведение данных поступающих из разных источников, к одинаковой форме, для повышения их доступности.
3) Фильтрация данных — это отсеивание «лишних» данных, в которых нет необходимости для повышения достоверности и адекватности.
4) Сортировка данных — это упорядочивание данных по заданному признаку с целью удобства использования.
5) Архивация — это организация хранения данных в удобной и легкодоступной форме.
6) Защита данных — включает меры, направленные на предотвращение утраты, воспроизведения и модификации данных.
7) Транспортировка данных — прием и передача данных между участниками информационного процесса.
8) Преобразование данных — это перевод данных из одной формы в другую или из одой структуры в другую.
Кодирование данных
Для автоматизации работы с данными, которые относятся к различным типам, необходимо унифицировать их форму представления — состоящий в выражении данных одного типа, через данные другого типа. Системный код вычислительной техники — двоичное кодирование, основанное на предоставлении данных в виде последовательных двух знаков: 1 и 0. Эти знаки называются двоичными цифрами-binary digit или bit.
Одним битом выражаются два понятия: 0 или 1.
Тремя битами — восемь понятий: 000,001,010,011,100,101,110,111
Кодирование целых и действительных чисел
Алгоритм превода целых десятичных чисел в двоичные: 1) Разделить число на 2. Зафиксировать остаток (0 или 1) частное.
2) Если частное не равно нулю, то разделить его на 2 и т.д. пока частное не станет равно 0. Если частное 0, то записать все полученные остатки, начиная с первого с права на лево.
Чтобы получить обратную,надо проссумировать степени 2 соответа не нулевого разрядам записи числа.
Кодирование текстовых данных
Если каждому символу алфавита сопоставить определенное целое или не целое число (например,порядковый номер), то с помощью двоичного кода можно кодировать и текстовую информацию и звуковую. Восьми двоичных разрядов достаточно для кодирования 256 различных символов. Для того чтобы весь мир одинаково кодировал текстовые данные, нужны единые таблицы кодирования, а это пока невозможно из-за противоречий между символами национальных алфавитов, а также противоречий корпоративного характера.
Для английского языка, захватившего де-факто нишу международного средства общения, противоречия уже сняты. Институт стандартизации США (ANSI — American National Standard Institute) ввел в действие систему кодирования ASCII (American Standard Code for Information Interchange — стандартный код информационного обмена США).В системе ASCII закреплены две таблицы кодирования — базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значения кодов от 0 до 127, а расширенная относится к символам с номерами от 128 до 255. В СССР в этой области действовала система кодирования КОИ-7 (код обмена информацией, семизначный). Однако поддержка производителей оборудования и программ вывела американский код ASCII на уровень международного стандарта.
Предмет и задачи информатики
Информатика — это техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими.
Предмет информатики составляют следующие понятия:
• аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;
• программное обеспечение средств вычислительной техники;
• средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;
• средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.
В информатике особое внимание уделяется вопросам взаимодействия. Для этого даже есть специальное понятие — интерфейс. Методы и средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами называют пользовательским интерфейсом. Соответственно, существуют аппаратные интерфейсы, программные интерфейсы и аппаратно-программные интерфейсы.
В составе основной задачи информатики сегодня можно выделить следующие направления для практических приложений:
• архитектура вычислительных систем (приемы и методы построения систем, предназначенных для автоматической обработки данных);
• интерфейсы вычислительных систем (приемы и методы управления аппаратным и программным обеспечением);
• программирование (приемы, методы и средства разработки компьютерных программ); „
• преобразование данных (приемы и методы преобразования структур данных);
• защита информации (обобщение приемов, разработка методов и средств защиты данных);
• автоматизация (функционирование программно-аппаратных средств без участия человека);
• стандартизация (обеспечение совместимости между аппаратными и программными средствами, а также между форматами представления данных, относящихся к различным типам вычислительных систем).
Актуальность (своевременность) информации
Соотношение понятий «информация» и «сообщение». Свойства
информации.
Под сообщением понимается все то, что подлежит передаче. Независимо от содержания сообщение обычно представляется в виде электрического, звукового, светового, механического или других сигналов. Таким образом, сообщение отображает некоторые исходные сигналы любого вида и по свойствам зависит от исходных сигналов.
Информация в кибернетических системах — основа функционирования самоуправляемых систем (технических, биологических, социальных), и она рассматривается как обозначение содержания сигнала, полученного системой из окружающего мира в процессе взаимодействия системы с ним
Как и всякий объект, информация обладает свойствами. На свойства информации влияют как свойства данных, так и свойства методов, взаимодействующих с данными в ходе информационного процесса. По окончании процесса обработки свойства информации переносятся на свойства новых данных, то есть свойства методов могут переходить в свойства данных.
. Объективность информации.
Объективную информацию можно получить с помощью исправных датчиков, измерительных приборов. Но, отражаясь в сознании конкретного человека, информация перестает быть объективной, так как преобразовывается (в большей или меньшей степени) в зависимости от мнения, суждения, опыта, знания или «вредности» конкретного субъекта.
Достоверность информации.
Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Объективная информация всегда достоверна, но достоверная информация может быть как объективной, так и субъективной. Достоверная информация помогает принять нам правильное решение. Недостоверной информация может быть по следующим причинам:
* преднамеренное искажение (дезинформация);
* искажение в результате воздействия помех («испорченный телефон»);
* когда значение реального факта преуменьшается или преувеличивается (слухи, рыбацкие истории).
3. Полнота информации.
Информацию можно назвать полной, если ее достаточно для понимания и принятия решения.
Актуальность (своевременность) информации
Показатели качества информации
Информация в системе управления является и предметом труда и продуктом труда, поэтому от ее качества существенно зависят эффективность и качество функционирования системы. Качество информации можно определить как совокупность свойств, обусловливающих возможность ее использования для удовлетворения определенных в соответствии с ее назначением потребностей. Возможность и эффективность использования информации для управления обусловливается такими ее потребительскими показателями качества, как репрезентативность, содержательность, достаточность, доступность, своевременность, устойчивость, точность, достоверность, актуальность, защищенность и ценность.
Репрезентативность
Репрезентативность — правильность, качественная адекватность отражения заданных свойств объекта. Репрезентативность информации зависит от правильности ее отбора и формирования. Важнейшее значение при этом приобретают: верность концепции, на базе которой сформулировано исходное понятие, отображаемое показателем; обоснованность отбора существенных признаков и связей отображаемого явления; правильность методики измерения и алгоритма формирования экономического показателя. Нарушение репрезентативности информации приводит нередко к существенным ее погрешностям, называемым чаще всего алгоритмическими.
Содержательность
Содержательность информации — это ее удельная семантическая емкость, равная отношению количества семантической информации в сообщении к объему данных, его отображающих, то есть S = Iс/Vд.
С увеличением содержательности информации растет семантическая пропускная способность информационной системы, так как для передачи одних и тех же сведений требуется преобразовывать меньший объем данных.
Достаточность
Достаточность (полнота) экономической информации означает, что она содержит минимальный, но достаточный для принятия правильного управленческого решения набор экономических показателей. Понятие достаточности информации связано с ее смысловым содержанием (семантикой) и прагматикой. Как неполная, то есть недостаточная для принятия правильного решения, так и избыточная информация снижают эффективность управления; наивысшим качеством обладает именно полная информация.
Доступность
Доступность информации для восприятия при принятии управленческого решения обеспечивается выполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования. Так, назначением вычислительной системы и является увеличение доступности информации путем согласования ее с тезаурусом пользователя, то есть преобразование ее к доступной и удобной для восприятия пользователем форме.
Актуальность
Актуальность информации — это свойство информации сохранять свою полезность (ценность) для управления во времени. Измеряется актуальность А(t) степенью сохранения начальной полезности информации Z(t0) в момент времени t ее использования:
где Z(t)— полезность информации в момент времени t.
Актуальность зависит от статистических характеристик отображаемого объекта (от динамики изменения этих характеристик) и от интервала времени, прошедшего с момента возникновения данной информации.
Своевременность
Своевременность — это свойство информации, обеспечивающее возможность ее использования в заданный момент времени. Несвоевременная информация приводит к экономическим потерям и в сфере управления, и в сфере производства. Причиной, обусловливающей экономические потери от несвоевременности в сфере управления, является нарушение установленного режима решения функциональных задач, а иногда и их алгоритмов. Это приводит к увеличению стоимости решения задач вследствие снижения ритмичности, увеличения простоев и сверхурочных работ и т.п. в сфере материального производства. Потери от несвоевременности информации связаны со снижением качества управленческих решений, принятием решения на базе неполной информации или информации некачественной. Своевременной является такая информация, которая может быть учтена при выработке управленческого решения без нарушения регламента, поступающая в систему управления не позже назначенного момента времени.
Точность
Точность информации — это степень близости отображаемого информацией значения и истинного значения данного параметра. Например, для экономических показателей, отображаемых цифровым кодом, известны четыре классификационных понятия точности:
· формальная точность, измеряемая значением единицы младшего разряда числа, которым показатель представлен;
· реальная точность, определяемая значением единицы последнего разряда числа, верность которого гарантируется;
· достижимая точность — максимальная точность, которую можно получить в данных конкретных условиях функционирования системы;
· необходимая точность, определяемая функциональным назначением показателя и обеспечивающая правильность принимаемого управленческого решения.
Достоверность
Достоверность информации — свойство информации отражать реально существующие объекты с необходимой точностью. Достоверность информации измеряется доверительной вероятностью необходимой точности, то есть вероятностью того, что отображаемое информацией значение параметра отличается от истинного значения этого параметра в пределах необходимой точности. Наряду с понятием «достоверность информации», существует понятие «достоверность данных», то есть информации, рассматриваемой в синтаксическом аспекте. Под достоверностью данных понимается их безошибочность; измеряемая вероятностью появления ошибок в данных. Недостоверность данных может не повлиять на объем данных, а может даже и увеличить его, в отличие от недостоверности информации, всегда уменьшающей ее количество.
Устойчивость
Устойчивость информации — свойство результатной информации реагировать на изменения исходных данных, сохраняя необходимую точность. Устойчивость информации, как и ее репрезентативность, обусловлена в первую очередь методической правильностью ее отбора и формирования.
Защищенность
Защищенность информации – свойство информации противостоять несанкционированному доступу и ее преднамеренному искажению. Защищенность информации обеспечивается ее криптографическим закрытием и, в частности, цифровой подписью.
Полезность
Полезность информации — комплексный показатель ее качества, ее мера на прагматическом уровне. Полезность информации определяется эффективностью осуществляемого на ее основе управления.
Такие показатели качества информации, как репрезентативность, содержательность, достаточность,доступность, устойчивость, целиком предопределяются на методическом уровне разработки системы управления. Показатели актуальности, своевременности, точности, достоверности и защищенности обусловливаются в большей степени также на методическом уровне, однако, на их величину существенно влияет и характер функционирования системы, в первую очередь, ее надежность и достоверность. При этом показатели актуальности и точности жестко связаны с показателями, соответственно, своевременности и достоверности: существенное нарушение первых, приводящее к снижению эффективности функционирования системы, неизбежно вызывает нарушение вторых.
Исследования показывают, что для целевой функции оптимизации функционирования методически правильно спроектированной информационной системы в качестве ограничений, обусловливаемых показателями качества информации, достаточно использовать ограничения только по достаточности, защищенности, своевременности и достоверности.
Информатика
Объект, подробно рассмотренный нами выше, изучает наука «Информатика», следует различать информатику как науку, информатику как информационные технологии и информатику как отрасль промышленности.
Наука информатика
Информатика — это наука, изучающая свойства, структуру и функции информационных систем, основы их проектирования, создания, использования и оценки, а также происходящие информационные процессы. Под информационной системой понимают систему, организующую, хранящую и преобразующую информацию, то есть систему, основным предметом и продуктом труда в которой является информация. Подавляющее большинство современных сложных информационных систем — автоматизированные, в частности, компьютеризированные; по своей природе они эргатехнические, в их функционировании принимают непосредственное участие и люди (эргатические элементы), и технические средства.
Информатика тесно связана с кибернетикой, но не заменяет ее, а имеет свою область исследования. Кибернетика изучает общие закономерности процессов управления в системах любой природы, абстрагируясь от конкретного вида и их специфики. Информатика же изучает общие свойства только информационных систем и процессов с предварительной их дифференциацией (управленческие, медицинские, обучающие, информационно-поисковые и т. д.).
Появление информатики вызвано осмыслением содержания и значения информации в системах управления, переходом:
l от автоматизации простых (рутинных) операций умственного труда к комплексной автоматизации элементов творческого процесса;
l от компьютерных систем, обрабатывающих информацию на синтаксическом уровне, так называемых систем обработки данных (СОД), к системам обработки знаний (СОЗ), осуществляющим логические выводы, осмысливающим преобразуемую информацию;
l от баз данных — хранилищ информационных фактов, связанных структурно между собой заранее, к базам знаний, устанавливающих логические связи между фактами, применительно к конкретным целям и областям их использования.
Можно выделить такие основные направления исследований науки информатика, как:
§ теория алгоритмов и инженерия программного управления (разработка моделей алгоритмов, снижение сложности вычислительных процессов, оптимизация языков программирования, технологий создания и исполнения программ);
§ теория вычислительных систем (совершенствование архитектуры и организации компьютеров и информационно-вычислительных систем разных классов);
§ теория систем искусственного интеллекта (представление знаний, обработка знаний, базы знаний, экспертные системы, построение систем компьютерного обучения, в том числе и дистанционного);
§ организация эффективных баз данных/знаний и систем управления базами данных/знаний;
§ теория нейронных систем (нейрокомпьютеров, использования нейронных сетей для обучения);
§ бионика (использование биотехнологий для оптимизации информационно-вычислительных систем);
§ распознавание образов и компьютерная обработка видеоинформации;
§ теория построения и управления роботами, планирование их целесообразного поведения;
§ теория построения саморазвивающихся и самооптимизирующихся компьютерных систем; построения систем искусственного интеллекта;
§ оптимизация «коллективного поведения» компьютеров в сложных системах;
§ совершенствование информационных технологий поддержки принятия управленческих решений;
§ оптимизация мультимедийных компьютерных систем и систем виртуальной реальности;
§ построение эффективных интерфейсов «человек — машина», в том числе систем речевого ввода информации.
Информационные технологии
Информационная технология — система процедур преобразования информации с целью формирования, организации, обработки, распространения и использования информации. Основу современных информационных технологий составляют:
l компьютерная обработка информации по заданным алгоритмам;
l хранение больших объемов информации на машинных носителях;
l передача информации на любое расстояние в ограниченное время.
Можно указать следующие основные отличительные черты современной информационной технологии:
1. Дружественный интерфейс пользователя (разветвленная система меню функций обработки данных и подсказок).
2. Интерактивный (диалоговый) режим решения задач с широкими возможностями для пользователя оперативно влиять на ход решения.
3. Сквозная информационная поддержка всех этапов преобразования информации с помощью интегрированной базы данных, унифицированных форм представления информации.
4. Возможность коллективного решения задач на основе информационных сетей и систем телекоммуникаций, обеспечивающих всем пользователям оперативный доступ к любым техническим, программным и информационным ресурсам системы.
5. Безбумажная технология, при которой основным носителем информации является не бумажный, а электронный документ, формируемый на машинном носителе (в памяти компьютера) и доводимый до пользователя через экран дисплея.
Технологический процесс преобразования информации в общем случае включает в себя такие процедуры (стадии), как получение, сбор и регистрация информации, передача, хранение, обработка, выдача обработанной (результатной) информации, принятие решения для выработки управляющих воздействий.
На всех стадиях технологического процесса, кроме первой и последней, преобразование информации осуществляется по существу лишь на синтаксическом уровне. Даже на стадии обработки, когда выполняются совокупности арифметических и логических операций над информацией, с формальной точки зрения выполняются операции над данными. Хотя состав и последовательность этих операций (алгоритм преобразования) обусловлены семантическими или прагматическими свойствами информации, после разработки алгоритма реализации от смыслового содержания информации можно абстрагироваться.
Таким образом, информация, полученная после анализа состояния объекта управления и внешней (по отношению к системе управления) среды и зафиксированная на носителе для дальнейшего преобразования, становится данными, а результирующие данные в момент их использования (при выработке решения) снова становятся информацией. Поэтому технологический процесс преобразования информации без первой и последней стадий, названных выше, обычно называют технологическим процессом обработки данных, а систему, реализующую указанный процесс, системой обработки данных.
Индустрия информатики
Информатика как отрасль промышленности включает в себя все основные и обеспечивающие предприятия и организации по обработке данных и производству алгоритмов, программ и средств вычислительной техники. Индустрия информатики — это инфраструктурная отрасль народного хозяйства, обслуживающая другие отрасли материального производства и непроизводственной сферы, обеспечивая их необходимыми информационными ресурсами, создающая условия для их эффективного функционирования и развития (своеобразная «нервная система» общественного производства). К основным элементам производственной структуры данной отрасли можно отнести:
l предприятия, производящие вычислительную технику и ее элементы;
l центры обработки данных и вычислительные центры различного типа и назначения (индивидуальные, кустовые, коллективного пользования и т. д.);
l локальные и подключенные к распределенным вычислительным сетям пункты обработки информации, оснащенные компьютерами (в том числе и АРМ специалистов);
l абонентские пункты систем телеобработки данных и вычислительных сетей;
l системы связи и передачи данных в составе вычислительных сетей;
l предприятия, осуществляющие производство программных средств и проектирование информационных систем (в частности, баз данных);
l организации, накапливающие, распространяющие и обслуживающие фонды алгоритмов и программ;
l станции технического обслуживания вычислительной техники.
Вопросы для самопроверки
1. Дайте развернутую характеристику понятию «информация».
2. Назовите основные особенности и структурные компоненты экономической информации.
3. Поясните синтаксическую, семантическую и прагматическую формы адекватности информации.
4. Назовите и поясните способы измерения данных и информации.
5. В чем различие понятий «количество информации» и «объем данных»?
6. Перечислите показатели качества информации и дайте их краткое пояснение.
7. Что такое «Кибернетика»? Обрисуйте круг проблем этой науки.
8. Сформулируйте сущность информатики как науки, технологии и индустрии.
Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все.
ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры.
Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.).
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: