Файл: Лекции Предмет, объекты, задачи и функции курса Информационнокоммуникационные технологии.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.03.2024
Просмотров: 18
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Тема 1.1. Введение. Основные понятия информационно-коммуникационных технологий.
План лекции
-
Предмет, объекты, задачи и функции курса «Информационно-коммуникационные технологии». -
Информация, её формы, виды, свойства и характеристики. -
Кодирование информации. Принципы представления в компьютере текстовой, графической, аудио- и видеоинформации.
1. Предмет, объекты, задачи и функции курса «Информационно-коммуникационные технологии».
Слово «информатика» происходит от французского слова Informatique, образованного в результате объединения слов Informacion (информация) и Automatique (автоматика), что выражает его суть как науки об автоматической обработке информации. Кроме Франции термин «информатика» используется в ряде стран Восточной Европы. В то же время, в большинстве стран Западной Европы и США используется другой термин ‑ Computer Science (наука о компьютерах). Термин «информатика» появился в 1961 году, а официально введен для обозначения сферы автоматической обработки информации во всех сферах человеческой деятельности в 1966 году.
Таким образом, информатика как наука оформилась в середине 60-х гг. двадцатого столетия. Истоки ее находились на стыке библиотечного дела, лингвистики и вычислительной техники. Сначала основным содержанием информатики было изучение закономерностей накопления информации и методов ее поиска, а едва ли не единым полем ее применения - библиотечные каталоги.
В дальнейшем бурное развитие вычислительной техники привело к изменению содержания информатики. Уже к середине семидесятых годов были созданы мощные информационно-поисковые и информационно-справочные системы разного назначения с использованием ЭВМ и магнитных носителей большого объема. Информатику стали понимать как научную дисциплину, которая изучает структуру и общие свойства информации, закономерности ее сбора, преобразования, передачи, хранения и использования с применением средств вычислительной техники в разных сферах человеческой деятельности.
Итак,
Информатика — это комплексная научная и инженерно-техническая дисциплина, которая изучает законы и методы автоматической обработки информации во всех сферах человеческой деятельности.
Кратко это можно представить в виде:
ИНФОРМАТИКА = ИНФОРМАЦИЯ + АВТОМАТИКА
Дадим характеристику информатики как науки. Для этого определим объекты, предметы, функции и задачи информатики.
Объектами изучения информатики являются:
1. информация, её свойства, функции, характеристики;
2. информационные процессы, которые происходят в природе и обществе. Это процессы сбора, производства, распространения, преобразования, поиска, получения, передачи и потребления информации;
3. информационные системы, которые представляют собой совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств.
Согласно Закону ДНР «Об информации и информационных технологиях» от 07.08.2015г., информационные технологии – процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов.
Информатика изучает возможность применения автоматизированных информационных технологий в конкретных областях общественной практики, проблемы использования ЭВМ в социально-экономических системах и решение отдельных задач обработки информации.
Предметом информатики является изучение возможности применения законов и методов автоматической обработки информации и информационно-коммуникационных технологий в конкретных областях общественной деятельности, в социально-экономических системах.
Основная задача информатики как науки состоит в систематизации существующих приемов и методов автоматической обработки информации, а также методическом обеспечении новых исследований с целью внедрения и развития передовых, более эффективных информационно-коммуникационных технологий работы с данными для удовлетворения информационных потребностей людей, повышения качества их жизни, экономического роста.
Главная функция информатики заключается в разработке новых перспективных и прорывных технологий, методов и средств обработки информации и их использовании в человеческой деятельности.
2. Информация, её формы, виды, свойства и характеристики.
Поскольку предметной областью информатики являются процессы манипуляции с информацией, необходимо определиться непосредственно с понятием и свойствами информации.
Несмотря на широкую распространённость, понятие информации остаётся одним из самых дискуссионных в науке, а термин может иметь различные значения в разных отраслях человеческой деятельности. В настоящее время не существует единого определения термина «информация».
Информация является также одним из фундаментальных понятий науки, таким как материя, энергия, пространство, время. Информация является общим свойством окружающей нас действительности и означает сведения, знания. Под информацией следует понимать не сами предметы и явления, а их характеристики, которые отображены в виде чисел, формул, описаний, символов и образов. Это некоторая совокупность сигналов, воздействий, которые могут восприниматься из окружающей среды, храниться и передаваться в окружающую среду. Потребитель информации снижает степень своей неопределенности об окружающей среде в процессе восприятия информации о ней.
Приведем некоторые определения термина «информация»:
-
сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления (закон ДНР «Об информации и информационных технологиях» от 07.08.2015г.); -
сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые человеком или специальным устройством (толковый словарь русского языка Ожегова); -
обозначение содержания, полученное нами из внешнего мира в процессе приспосабливания к нему нас и наших чувств (основоположник кибернетики Норберт Винер); -
сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний (Н.В. Макарова).
С точки зрения изучения предмета информатики наиболее удачным представляется следующее определение:
ИНФОРМАЦИЯ — это сведения о явлениях, объектах, процессах, которые в свою очередь являются объектами приема, передачи, обработки и хранения.
Формы представления информации.
Информация, которую человек воспринимает с помощью органов чувств, называют органолептической.
Существуют следующие формы представления органолептической информации:
-
визуальная – органы зрения. -
аудиальная – органы слуха. -
тактильная – органы осязания. -
запахи – органы обоняния. -
вкусовая – органы вкуса.
90 % информации человек воспринимает при помощи органов зрения, 9 % информации — посредством органов слуха, 1 % информации — при помощи остальных органов чувств.
Для тактильной, вкусовой и передаваемой запахами информации до сих пор не изобретено способов их кодирования и хранения. Поэтому с практической точки зрения сбора, хранения, обработки и использования информации выделим визуальную и аудиальную формы, а также введем понятие телекоммуникационной информации.
Телекоммуникационная информация — вся информация, которая передается по проводным и беспроводным каналам связи в виде электромагнитных сигналов, обрабатывается в электронном виде и хранится на различных запоминающих устройствах в виде цифровых сигналов.
Итак, основные формы представления информации:
-
Визуальная — передается в виде электромагнитных волн (все, что мы видим). Одной из ее особенностей можно считать, что она воспринимается нами до тех пор, пока объект остается в поле зрения. -
Аудиальная — передается в виде акустических волн (все звуки, которые мы слышим). Особенность этой информации в том, что акустические волны постепенно затухают (через некоторое время после начала звучания информация становится недоступной). -
Телекоммуникационная. Особенностью телекоммуникационной информацией является то, что человек ее практически не воспринимает и без соответствующего оконечного устройства — терминала (компьютера, смартфона, телевизора и т.п.) — смысловая нагрузка этой информации человеку будет непонятна.
Виды информации.
По видам носителей информация может быть представлена:
-
на бумаге; -
на машиночитаемых носителях; -
в виде изображения на экране ЭВМ; -
в памяти ЭВМ; -
на других носителях.
В информатике, в зависимости от того как кодируется, обрабатывается информация, какие для этого нужны программные средства (текстовые, графические, звуковые редакторы, электронные таблицы и т.п.) и устройства ввода-вывода (клавиатура, микрофон, сканер, монитор и т.п.), выделяют следующие виды:
-
текстовая (к ней отнесем и числовую, т.к., по сути, число – это текст); -
аудиоинформация; -
графическая; -
видеоинформация.
Социальная информация — это информация, создаваемая и передаваемая людьми, отражающая определенные знания, эмоции, волевые воздействия, включенные в коммуникационный процесс. В зависимости от сферы применения в обществе различают следующие виды социальной информации:
-
политическая; -
экономическая; -
научно-техническая; -
массовая; -
правовая; -
статистическая; -
о чрезвычайных ситуациях; -
о гражданах (персональные данные); -
компьютерная; -
и др.
Свойства и характеристики информации.
Фундаментальные свойства информации
При всем разнообразии информации по своей природе она, как и любой объект, имеет определенные свойства.
Информация идеальна.
«Идеальное — это то, чего в природе нет, но что конструируется человеком в соответствии с его потребностями, интересами, целями, что подлежит реализации на практике». Пока информация находится в памяти человека, она идеальна. И перенос ее на материальный носитель (запись на бумаге, на носителях информации в компьютере и т.д.) не означает, что информация материализуется. Материален лишь носитель информации. Сама информация по-прежнему идеальна, ибо она осталась в памяти ее создателя или человека, который был с ней ознакомлен.
Неисчерпаемость информации.
Неисчерпаемость информации — информация может иметь неограниченное число пользователей, использоваться неограниченное число раз и при этом оставаться неизменной.
Трансформируемость информации.
Трансформируемость информации означает независимость содержания информации от формы фиксации и способа предъявления.
Универсальность информации.
Универсальность информации — содержание информации может быть любым и обо всем.
Другие важные свойства информации
С точки зрения информатики наиболее важными свойствами информации являются:
-
Объем информации. Одним из самых важных свойств информации есть ее количественная оценка, которая выражается в единицах количества информации. От объема зависит, сколько времени потребуется на обработку и передачу этой информации, какую ёмкость должны иметь запоминающие устройства для ее хранения.
В повседневной жизни объем информации оценивается в разных единицах измерения. Он может измеряться в количестве букв, слов, страниц, листов и т.д. В информатике для определения количества информации используют единицу измерения — БИТ. Один бит — количество информации, которое содержится в сообщениях типа «да» или «нет» (1 или 0 в двоичном коде). Слово бит (bit) образовано от сокращения английских слов binary digit - двоичная цифра.
Бит — наименьшая единица измерения объема информации, эквивалентная результату выбора одной из двух взаимоисключающих альтернатив.
Конечно же, бит является очень маленькой единицей для измерения объема информации. Поэтому в вычислительной технике используются более емкие единицы измерения объема информации, кратные биту: Байт, килоБайт, мегаБайт, гигаБайт, тераБайт и т.д. Вот соотношения между битом и Байтом:
1 Байт = 8 бит
И дальше по возрастанию:
1 КБайт (КилоБайт) = 210 Байт =1024 Байт