Подходы к понятию информации и измерению информации кратко

Обновлено: 07.07.2024

1. По отношению к окружающей среде:

2. По способам восприятия:

3. По форме представления для персонального компьютера:

· полнота – наличие достаточных сведений;

· актуальность – степень соответствия информации текущему моменту времени;

· достоверность – насколько информация соответствует истинному положению дел;

· ценность – насколько информация важна для решения задачи;

· точность – степень близости к действительному состоянию объекта, процесса, явления;

· понятность – выражение информации на языке, понятном тем, кому она предназначена.

Информация - сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределённости, неполноты знаний.

Информация - это понимание (смысл, представление, интерпретация), возникающее в аппарате мышления человека после получения им данных, взаимоувязанное с предшествующими знаниями и понятиями.

Информация, первоначально - сведения, передаваемые людьми, устным, письменным или другим способом (с помощью условных сигналов, технических средств и т.д.); с середины 20 века 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.

Существует три основные интерпретации понятия "информация".

Научная интерпретация. Информация - исходная общенаучная категория, отражающая структуру материи и способы ее познания, несводимая к другим, более простым понятиям.

Абстрактная интерпретация. Информация - некоторая последовательность символов, которые несут как вместе, так в отдельности некоторую смысловую нагрузку для исполнителя.

Конкретная интерпретация. В данной плоскости рассматриваются конкретные исполнители с учетом специфики их систем команд и семантики языка. Так, например, для машины информация - нули и единицы; для человека - звуки, образы, и т.п.

· в житейском аспекте под информацией понимают сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые человеком или специальными устройствами;

· в теории информации (по К.Шеннону) важны не любые сведения, а лишь те, которые снимают полностью или уменьшают существующую неопределенность;

· в кибернетике, по определению Н. Винера, информация - эта та часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы;

Такое разнообразие подходов не случайность, а следствие того, что выявилась необходимость осознанной организации процессов движения и обработки того, что имеет общее название - информация.

Можно выделить следующие подходы к определению информации:

Традиционный (обыденный) - используется в информатике:

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.

Вся информация, которую обрабатывает компьютер, представлена двоичным кодом с помощью двух цифр – 0 и 1. Эти два символа 0 и 1 принято называть битами (от англ. binary digit – двоичный знак). Бит – наименьшая единица измерения объема информации.

Соотношение

1 байт = 2 3 бит = 8 бит

1Кбит = 2 10 бит = 1024 бит

1 Кб = 2 10 байт = 1024 байт

1 Мб = 2 10 Кб = 1024 Кб

1 Гб = 2 10 Мб = 1024 Мб

1 Тб = 2 10 Гб = 1024 Гб

В информатике используются различные подходы к измерению информации:

1. Содержательный подход к измерению информации.

К – количество символов

N – мощность алфавита (количество символов)

i - информационный объем 1 символа

Мы живем в реальном мире, окруженные разнообразными материальными объектами. Наличие информации об объектах реального мира порождает другой мир, неотделимый от сознания конкретных людей, где существует только информация. Этому миру мы даем разнообразные названия. Одно из таких названий — информационная картина мира.

Познание реального мира происходит через информационную картину мира. Человек формирует собственное представление о реальном мире, получая и осмысливая информацию о каждом реальном объекте, процессе или явлении. При этом у каждого человека существует своя информационная картина мира, которая зависит от множества факторов как субъективного, так и объективного порядка. Конечно, большую роль здесь играет уровень образованности человека. Информационные картины мира у школьника, студента и преподавателя будут существенно различаться. Чем объемнее и разнообразнее информация, которую может воспринять человек, тем более красочной получается эта картина. Так, например, информационная картина мира у ребенка совсем не такая, как у его родителей.

Предположим, мы создали несколько информационных моделей для одного объекта реального мира (рис. 1). Их количество определяется количеством заданных целей. Например, информационные модели нашей планеты у школьника, астронома, метеоролога и геодезиста будут существенно различаться, так как у них разные цели, а значит, и информация, отобранная ими и положенная в основу информационной модели, будет разной.

При разработке модель постоянно сопоставляется с объектом-прототипом для оценки ее соответствия оригиналу.

Что же произойдет, если мы будем иметь дело только с информационными моделями, отстранившись от реального мира? В этом случае отпадает необходимость в понятии адекватности, так как, устранив объект, мы тем самым разорвем виртуальную связь, устанавливающую объектно-модельное отношение. А это значит, что мы полностью погрузимся в виртуальный, несуществующий мир, где циркулирует только информация. Сравнивать модель будет не с чем, а значит, отпадет необходимость в самом моделировании.

Таким образом, модель превращается в некий самостоятельный объект, который представляет собой совокупность информации.

Информационный объект — это совокупность логически связанной информации. Тогда информационный мир будет представлять собой множество разнообразных информационных объектов (рис. 2).

С информационными объектами, зафиксированными на материальном носителе, можно производить те же действия, что и с информацией при работе на компьютере: вводить их, хранить, обрабатывать, передавать. Однако технология работы с информационными объектами будет несколько иная, нежели с информационными моделями. Создавая информационную модель, мы определяли цель моделирования и в соответствии с ней выделяли существенные признаки, делая акцент на исследовании. В случае с информационным объектом мы имеем дело с более простой технологией, так как никакого исследования проводить не надо. Здесь вполне достаточно традиционных этапов переработки информации: ввода, хранения, обработки, передачи.

При работе с информационными объектами большую роль играет компьютер. Используя возможности, которые предоставляют пользователю офисные технологии, можно создавать разнообразные профессиональные компьютерные документы, которые будут являться разновидностями информационных объектов. Все, что создается в компьютерных средах, будет являться информационным объектом.

Литературное произведение, газетная статья, приказ — примеры информационных объектов в виде текстовых документов.

Рисунки, чертежи, схемы — это информационные объекты в видеографических документов.

Ведомость начисления заработной платы, таблица стоимости произведенных покупок в оптовом магазине, смета на выполнение работ и прочие виды документов в табличной форме, где производятся автоматические вычисления по формулам, связывающим ячейки таблицы, — это примеры информационных объектов в виде электронных таблиц.

Результат выборки из базы данных — это тоже информационный объект.

Довольно часто мы имеем дело с составными документами, в которых информация представлена в разных формах. Такие документы могут содержать и текст, и рисунки, и таблицы, и формулы, и многое другое. Школьные учебники, журналы, газеты — это хорошо знакомые всем примеры составных документов, являющихся информационными объектами сложной структуры. Для создания составных документов используются программные среды, в которых предусмотрена возможность представления информации в разных формах.

Другими примерами сложных информационных объектов могут служить создаваемые на компьютере презентации и гипертекстовые документы. Презентацию составляет совокупность компьютерных слайдов, которые обеспечивают не только представление информации, но и ее показ по заранее созданному сценарию. Гипертекстом может быть назван документ, в котором имеются гиперссылки на другие части этого же документа или другие документы.

Термин информация происходит от латинского information, что означает разъяснение, осведомление, изложение.

В широком смысле информация – это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, людьми и устройствами.

Информация – это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данные.

Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию. Поэтому можно утверждать, что информацией являются используемые данные.

С точки зрения информатики наиболее важными являются следующие свойства информации:

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, то есть перестаёт отражать истинное положение дел.

Информация полна, если её 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 найдёт применение в каких-либо видах деятельности человека.

Только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она ещё не может быть усвоена), так и её 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, учебниках, всевозможных инструкциях.

Виды информации.

Говорить об информации вообще, а не применительно к какому-то ее конкретному виду (роду, типу, классу) беспредметно.

Какие типы или виды информации можно выделить?

Во-первых, по способу восприятия информации.

У человека пять органов чувств:


  • зрение; с помощью глаз люди различают цвета, воспринимают зрительную информацию, к которой относятся и текстовая, и числовая, и графическая;
  • слух; уши помогают воспринимать звуковую информацию – речь, музыку, звуковые сигналы, шум;
  • обоняние; с помощью носа люди получают информацию о запахах окружающего мира;
  • вкус; вкусовые рецепторы языка дают возможность получить информацию о том, каков предмет на вкус – горький, кислый, сладкий, соленый;
  • осязание; кончиками пальцев (или просто кожей), на ощупь можно получить информацию о температуре предмета – горячий он или холодный, о качестве его поверхности – гладкий или шершавый.

Человек получает информацию о внешнем мире с помощью своих органов чувств. Практически около 90% информации человек получает при помощи органов зрения (визуальный), примерно 9% – при помощи органов слуха (аудиальный) и только 1% при помощи остальных органов чувств (обоняния, вкуса, осязания).

Во-вторых, по форме представления информации.

Рассмотрим только те виды информации, которые “понимают” технические устройства (в частности, компьютер).

Текстовая информация, например текст в учебнике, сочинение в тетради, реплика актера в спектакле, прогноз погоды, переданный по радио. Заметим, что в устном общении (личная беседа, разговор по телефону, радиопостановка спектакля) информация может быть представлена только в словесной, текстовой форме. Числовая информация, например таблица умножения, арифметический пример, счет в хоккейном матче, время прибытия поезда и др. В чистом виде числовая информация встречается редко, разве что на контрольных по математике. Чаще всего используется комбинированная форма представления информации.

  • Рассмотрим пример. Вы получили телеграмму: “Встречайте двенадцатого. Поезд прибывает в восемь вечера”. В данном тексте слова “двенадцатого” и “восемь” мы понимаем как числа, хотя они и выражены словами.

Графическая информация: рисунки, схемы, чертежи, фотографии. Такая форма представления информации наиболее доступна, так как сразу передает необходимый образ (модель), а словесная и числовая требуют мысленного воссоздания образа. В то же время графическая форма представления не дает исчерпывающих разъяснений о передаваемой информации. Поэтому наиболее эффективно сочетание текста, числа и графики.

  • Например, при решении задач по геометрии мы используем чертеж (графика) + пояснительный текст (текст) + числовые расчеты (числа).

Музыкальная (звуковая) информация.

В настоящее время мультимедийная (многосредовая, комбинированная) форма представления информации в вычислительной техники становится основной. Цветная графика сочетается в этих системах со звуком и текстом, с движущимися видеоизображением и трехмерными образами.

В-третьих, по общественному значению информации.

Информация может быть:

    • личной – это знания, опыт, интуиция, умения, эмоции, наследственность конкретного человека;
    • общественной – общественно-политическая, научно-популярная, т. е. то, что мы получаем из средств массовой информации. Кроме того, это опыт всего человечества, исторические, культурные и национальные традиции и др.;
    • обыденная – та, которой мы обмениваемся в процессе общения;
    • эстетическая – изобразительное искусство, музыка, театр и др.;
    • специальная – научная, производственная, техническая, управленческая.

    Представим все рассмотренные виды информации в виде схемы:


    В зависимости от типа носителя различают следующие виды информации:

    Документальная информация представляется в графическом или буквенно-цифровом виде на бумаге, а также в электронном виде на магнитных и других носителях.

    Речевая информация возникает в ходе ведения разговоров, а также при работе систем звукоусиления и звуковоспроизведения. Носителем речевой информации являются звуковые колебания в диапазоне частот от 200-300 Гц до 4-6 кГц.

    Телекоммуникационная информация циркулирует в технических средствах обработки и хранения информации, а также в каналах связи при ее передаче. Носителем информации при ее обработке техническими средствами и передаче по проводным каналам связи является электрический ток, а при передаче по радио- и оптическому каналам – электромагнитные волны.

    Например, сигналы, передаваемые по радио и телевидению, а также используемые в магнитной записи, имеют форму непрерывных, быстро изменяющихся во времени зависимостей. Такие сигналы называются непрерывными, или аналоговыми сигналами. В противоположность этому в телеграфии и вычислительной технике сигналы имеют импульсную форму и называются дискретными сигналами.

    Сравнивая непрерывную и дискретную формы представления информации, нетрудно заметить, что при использовании непрерывной формы для создания вычислительной машины потребуется меньшее число устройств (каждая величина представляется одним, а не несколькими сигналами), но эти устройства будут сложнее (они должны различать значительно большее число состояний сигнала).

    Информация, циркулирующая в обществе, требует специальных средств и методов обработки, хранения и использования. Сформировались новые научные дисциплины – кибернетика, бионика, робототехника и другие, имеющие своей целью изучение закономерностей информационных процессов.

    Существует три подхода к измерению информации:

    I подход – Неизмеряемость информации в быту (информация как новизна).

    В силу этого один килобайт равен не 1000 байтов, а 2 10 = 1024 байта.

    Аналогично, 1 Мб = 2 10 Кб = 1024 Кб = 2 20 байтов = 1 048 576 байтов.

    1 Гб = 2 10 Мб = 1024 Мб = 2 20 Кб = 2 30 байтов = 1 073 741 824 байта.

    III подход – Вероятностный. Измерение информации в теории информации (информация как снятая неопределенность).

    Получение информации (ее увеличение) означает увеличение знания, что, в свою очередь, означает уменьшение незнания или информационной неопределенности.

    Термин информация происходит от латинского information, что означает разъяснение, осведомление, изложение.

    В широком смысле информация – это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, людьми и устройствами.

    Информация – это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

    Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данные.

    Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию. Поэтому можно утверждать, что информацией являются используемые данные.

    С точки зрения информатики наиболее важными являются следующие свойства информации:

    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, то есть перестаёт отражать истинное положение дел.

    Информация полна, если её 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 найдёт применение в каких-либо видах деятельности человека.

    Только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она ещё не может быть усвоена), так и её 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, учебниках, всевозможных инструкциях.

    Виды информации.

    Говорить об информации вообще, а не применительно к какому-то ее конкретному виду (роду, типу, классу) беспредметно.

    Какие типы или виды информации можно выделить?

    Во-первых, по способу восприятия информации.

    У человека пять органов чувств:


    • зрение; с помощью глаз люди различают цвета, воспринимают зрительную информацию, к которой относятся и текстовая, и числовая, и графическая;
    • слух; уши помогают воспринимать звуковую информацию – речь, музыку, звуковые сигналы, шум;
    • обоняние; с помощью носа люди получают информацию о запахах окружающего мира;
    • вкус; вкусовые рецепторы языка дают возможность получить информацию о том, каков предмет на вкус – горький, кислый, сладкий, соленый;
    • осязание; кончиками пальцев (или просто кожей), на ощупь можно получить информацию о температуре предмета – горячий он или холодный, о качестве его поверхности – гладкий или шершавый.

    Человек получает информацию о внешнем мире с помощью своих органов чувств. Практически около 90% информации человек получает при помощи органов зрения (визуальный), примерно 9% – при помощи органов слуха (аудиальный) и только 1% при помощи остальных органов чувств (обоняния, вкуса, осязания).

    Во-вторых, по форме представления информации.

    Рассмотрим только те виды информации, которые “понимают” технические устройства (в частности, компьютер).

    Текстовая информация, например текст в учебнике, сочинение в тетради, реплика актера в спектакле, прогноз погоды, переданный по радио. Заметим, что в устном общении (личная беседа, разговор по телефону, радиопостановка спектакля) информация может быть представлена только в словесной, текстовой форме. Числовая информация, например таблица умножения, арифметический пример, счет в хоккейном матче, время прибытия поезда и др. В чистом виде числовая информация встречается редко, разве что на контрольных по математике. Чаще всего используется комбинированная форма представления информации.

    • Рассмотрим пример. Вы получили телеграмму: “Встречайте двенадцатого. Поезд прибывает в восемь вечера”. В данном тексте слова “двенадцатого” и “восемь” мы понимаем как числа, хотя они и выражены словами.

    Графическая информация: рисунки, схемы, чертежи, фотографии. Такая форма представления информации наиболее доступна, так как сразу передает необходимый образ (модель), а словесная и числовая требуют мысленного воссоздания образа. В то же время графическая форма представления не дает исчерпывающих разъяснений о передаваемой информации. Поэтому наиболее эффективно сочетание текста, числа и графики.

    • Например, при решении задач по геометрии мы используем чертеж (графика) + пояснительный текст (текст) + числовые расчеты (числа).

    Музыкальная (звуковая) информация.

    В настоящее время мультимедийная (многосредовая, комбинированная) форма представления информации в вычислительной техники становится основной. Цветная графика сочетается в этих системах со звуком и текстом, с движущимися видеоизображением и трехмерными образами.

    В-третьих, по общественному значению информации.

    Информация может быть:

      • личной – это знания, опыт, интуиция, умения, эмоции, наследственность конкретного человека;
      • общественной – общественно-политическая, научно-популярная, т. е. то, что мы получаем из средств массовой информации. Кроме того, это опыт всего человечества, исторические, культурные и национальные традиции и др.;
      • обыденная – та, которой мы обмениваемся в процессе общения;
      • эстетическая – изобразительное искусство, музыка, театр и др.;
      • специальная – научная, производственная, техническая, управленческая.

      Представим все рассмотренные виды информации в виде схемы:


      В зависимости от типа носителя различают следующие виды информации:

      Документальная информация представляется в графическом или буквенно-цифровом виде на бумаге, а также в электронном виде на магнитных и других носителях.

      Речевая информация возникает в ходе ведения разговоров, а также при работе систем звукоусиления и звуковоспроизведения. Носителем речевой информации являются звуковые колебания в диапазоне частот от 200-300 Гц до 4-6 кГц.

      Телекоммуникационная информация циркулирует в технических средствах обработки и хранения информации, а также в каналах связи при ее передаче. Носителем информации при ее обработке техническими средствами и передаче по проводным каналам связи является электрический ток, а при передаче по радио- и оптическому каналам – электромагнитные волны.

      Например, сигналы, передаваемые по радио и телевидению, а также используемые в магнитной записи, имеют форму непрерывных, быстро изменяющихся во времени зависимостей. Такие сигналы называются непрерывными, или аналоговыми сигналами. В противоположность этому в телеграфии и вычислительной технике сигналы имеют импульсную форму и называются дискретными сигналами.

      Сравнивая непрерывную и дискретную формы представления информации, нетрудно заметить, что при использовании непрерывной формы для создания вычислительной машины потребуется меньшее число устройств (каждая величина представляется одним, а не несколькими сигналами), но эти устройства будут сложнее (они должны различать значительно большее число состояний сигнала).

      Информация, циркулирующая в обществе, требует специальных средств и методов обработки, хранения и использования. Сформировались новые научные дисциплины – кибернетика, бионика, робототехника и другие, имеющие своей целью изучение закономерностей информационных процессов.

      Существует три подхода к измерению информации:

      I подход – Неизмеряемость информации в быту (информация как новизна).

      В силу этого один килобайт равен не 1000 байтов, а 2 10 = 1024 байта.

      Аналогично, 1 Мб = 2 10 Кб = 1024 Кб = 2 20 байтов = 1 048 576 байтов.

      1 Гб = 2 10 Мб = 1024 Мб = 2 20 Кб = 2 30 байтов = 1 073 741 824 байта.

      III подход – Вероятностный. Измерение информации в теории информации (информация как снятая неопределенность).

      Получение информации (ее увеличение) означает увеличение знания, что, в свою очередь, означает уменьшение незнания или информационной неопределенности.

      • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
      • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

      Тема 2.1 Подходы к понятию информации и измерению информации. Информационные объекты различных видов. Универсальность дискретного (цифрового) представления информации

      (с сопровождением презентации)

      *ИНФОРМАЦИЯ- - фундаментальное понятие науки, поэтому определить его исчерпывающим образом через какие-то более простые понятия невозможно

      *Подходы к понятию информации

      Функциональная концепция: Информация и информационные процессы присущи только живой природе, являются ее функцией

      Антропоцентрическая концепция: Информация и информационные процессы присущи только человеку

      *Существует два подхода к измерению информации:

      Такая единица названа бит .

      Бит – наименьшая единица измерения информации.

      *С помощью набора битов можно представить любой знак и любое число. Знаки представляются восьмиразрядными комбинациями битов – байтами.

      1байт = 8 битов=2 3 битов

      Байт – это 8 битов, рассматриваемые как единое целое, основная единица компьютерных данных.

      *Рассмотрим, каково количество комбинаций битов в байте.

      Если у нас две двоичные цифры (бита), то число возможных комбинаций из них:

      2 2 =4 : 00, 01, 10, 11

      Если четыре двоичные цифры (бита), то число возможных комбинаций:

      2 4 =16 : 0000, 0001, 0010, 0011,

      0100, 0101, 0110, 0111,

      1000, 1001, 1010, 1011,

      1100, 1101, 1110, 1111

      *Так как в байте- 8 бит (двоичных цифр), то число возможных комбинаций битов в байте:
      2 8 =256 , т .о., байт может принимать одно из 256 значений или комбинаций битов.

      *Для измерения информации используются более крупные единицы:
      килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты и т.д.

      1 Кбайт =1 024 байт
      1 Мбайт = 1 024 Кбайт
      1 Гбайт = 1 024 Мбайт
      1 Тбайт = 1 024 Гбайт

      *Объемный (алфавитный подход) к измерению информации

      Алфавитный подход позволяет измерить количество информации в тексте, составленном из символов некоторого алфавита.

      *Алфавитный подход к измерению информации

      Это объективный, количественный метод для измерения информации, циркулирующей в информационной технике.

      *Алфавит- множество символов, используемых для представления информации.

      Мощность алфавита – число символов в алфавите (его размер) N .

      *Например, алфавит десятичной системы счисления – множество цифр- 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.

      Мощность этого алфавита – 10.

      Компьютерный алфавит , используемый для представления текстов в компьютере, использует 256 символов .

      Алфавит двоичной системы кодирования информации имеет всего два символа- 0 и 1.

      Алфавиты русского и английского языков имеют различное число букв, их мощности – различны.

      * Информационный вес символа ( количество информации в одном символе ), выраженный в битах ( i ), и мощность алфавита ( N ) связаны между собой формулой:

      N = 2 i

      где N – это количество знаков в алфавите знаковой системы или мощность

      Тогда информационный вес символа:

      i = log 2 N

      В латинском алфавите 26 букв. Информационная емкость буквы латинского алфавита также 5 битов.

      I с = K * i БИТ

      *Информационные объекты различных видов

      *Информационный объект – обобщающее понятие, описывающее различные виды объектов; это предметы, процессы, явления материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств.
      Простые информационные объекты :
      звук, изображение, текст, число.
      Комплексные (структурированные) информационные объекты :
      элемент, база данных, таблица, гипертекст, гипермедиа.

      *Информационный объект:

      обладает определенными потребительскими качествами (т.е. он нужен пользователю);

      допускает хранение на цифровых носителях;

      допускает выполнение над ним определенных действий путем использования аппаратных и программных средств компьютера.

      Табличные процессоры

      Электронные таблицы

      Пакеты мультимедийных презентаций

      Компьютерные презентации

      СУБД – системы управления базами данных

      Базы данных

      Клиент-программа электронной почты

      Электронные письма, архивы, адресные списки

      Программа-обозреватель Интернета (браузер)

      Web -страницы, файлы из архивов Интернета

      * Универсальность дискретного (цифрового) представления информации.

      * Текстовая информация дискретна – состоит из отдельных знаков

      * Дискретное (цифровое) представление графической информации

      Изображение на экране монитора дискретно. Оно составляется из отдельных точек- пикселей.

      Пиксель — минимальный участок изображения, которому независимым образом можно задать цвет.

      * В процессе дискретизации могут использоваться различные палитры цветов. Каждый цвет можно рассматривать как возможное состояние точки.

      Количество цветов N в палитре и количество информации I , необходимое для кодирования цвета каждой точки, вычисляется по формуле:

      Пример
      Наиболее распространенными значениями глубины цвета при кодировании цветных изображений являются 4, 8, 16 или 24 бита
      на точку.
      Можно определить количество цветов в 24-битовой палитре: N = 2 I = 2 24 = 16 777 21бит.

      * Дискретное (цифровое) представление звуковой информации

      Частота дискретизации звука — это количество измерений громкости звука за одну секунду.

      Глубина кодирования звука — это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука.

      Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле

      N = 2 I

      * Дискретное (цифровое) представление видеоинформа

      ВИДЕОИНФОРМАЦИЯ -это сочетание звуковой и графической информации. Кроме того, для создания на экране эффекта движения используется дискретная технология быстрой смены статических картинок.

      Способ уменьшения объема видео: первый кадр запоминается целиком (ключевой), а в следующих сохраняются только отличия от начального кадра (разностные кадры).

      Презентация для урока по теме "Подходы к понятию информации и измерению информации. Информационные объекты различных видов. Универсальность дискретного (цифрового) представления информации. Представление информации в двоичной системе счисления".

      ВложениеРазмер
      information.pptx 396.16 КБ

      Предварительный просмотр:

      Подписи к слайдам:

      Информация. измерение информации Преподаватель Доронина Т.В . ГБОУ СПО ОПЭК им.С.Морозова

      Понятие информации Информация – это общенаучное понятие. Используется в различных науках: информатике, физике, кибернетике, биологии, и т.д.

      Подходы к понятию информации Традиционный В ероятностный

      Традиционный подход Информация -это сведения об объектах и явлениях окружающего мира, их свойствах, характеристиках и состоянии.

      Восприятие информации Человек воспринимает информацию из внешнего мира с помощью всех своих органов чувств, которые являются информационными каналами, связывающими человека с внешним миром. ЗРЕНИЕ зрительные образы ОБОНЯНИЕ запахи ВКУС вкусовые ощущения СЛУХ звуковые образы ОСЯЗАНИЕ тактильные ощущения

      Виды информации По способу восприятия: Визуальная Аудиальная Тактильная Вкусовая обонятельная

      Виды информации По форме представления: Графическая Числовая Текстовая Звуковая Табличная

      Измерение информации Вся информация, обрабатываемая компьютером, представлена двоичным кодом с помощью двух цифр – 0 и 1 . Эти два символа 0 и 1 принято называть битами Бит – наименьшая единица измерения объема информации.

      Единицы измерения Название Усл. обозн. Соотношение Байт Байт 1 байт = 8 бит Килобайт Кб 1 Кб = 1024 байт Мегабайт Мб 1 Мб = 1024 Кб Гигабайт Гб 1 Гб = 1024 Мб Терабайт Тб 1 Тб = 1024 Гб

      Единицы измерения Переведите 3,2 Гигабайт в Мегабайты 2078 байт в Килобайты 16 бит в байты

      Задача 1 Некоторый алфавит состоит из 8 букв. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита?

      Представление и кодирование информации в компьютере Все виды информации кодируются на машинном языке, в виде двоичного кода :

      Двоичное кодирование информации Кодирование – это операция преобразования знаков или групп знаков одной знаковой системы в знаки или группы знаков другой знаковой системы.

      Двоичное кодирование информации Декодирование – расшифровка кодированных знаков, преобразование кода символа в его изображение Двоичное кодирование – кодирование информации в виде 0 и 1

      Двоичное кодирование числовой информации

      Системы счисления ПОЗИЦИОННЫЕ НЕПОЗИЦИОННЫЕ Количественное значение каждой цифры числа зависит от того, в каком месте (позиции или разряде) записана та или иная цифра. 0,7 7 70 Количественное значение цифры числа не зависит от того, в каком месте (позиции или разряде) записана та или иная цифра. XIX

      Системы счисления Система Основание Алфавит цифр Десятичная 10 0,1,2,3. 9 Двоичная 2 0, 1 Восьмеричная 8 0,1,2,3. 7 Шестнадцатеричная 16 0,1,2,3. 9, A, B, C, D, E, F

      Перевод чисел из одной системы счисления в другую 1) Делить исходное число на основание системы счисления до тех пор, пока не получится частное меньше основания 2) Записать все цифры, начиная с частного последнего деления и остатков, в обратной последовательности

      Перевод чисел из одной системы счисления в другую Переведем 13 в двоичную систему счисления Ответ: 1101 2


      Как и любую другую физическую величину, информацию можно измерить. Существуют разные подходы к измерению информации. Один из таких подходов рассматривается в курсе информатики за 7 класс.

      Что такое измерение информации

      Алфавитный подход к измерению информации

      Вес отдельного знака зависит от их количества в алфавите. Число символов алфавита называют мощностью (N). Например, мощность алфавита английского языка по числу символов равно 26, русского языка 33. Но на самом деле, при написании текста используются и прописные и строчные буквы, а также знаки препинания, пробелы и специальные невидимые символы, обозначающие конец абзаца и перевод к новой строке. Поэтому имеют дело с мощностью 128 или в расширенной версии 256 символов.


      Рис. 1. Таблица символов – латиница.

      Бит, байт и другие единицы измерения

      Восемь бит образуют байт.


      Рис. 2. Портрет Вернера Бухгольца.

      На практике величина объема информации выражает в более крупных единицах: килобайтах, терабайтах, мегабайтах.

      Следует запомнить, что килобайт равен 1024 байта, а не 1000. Как, например, 1 километр равен 1000 метрам. Эта разница получается за счет того, 1 байт равен 8 битам, а не 10.

      Для того, чтобы легче запомнить единицы измерения, следует воспользоваться таблицей степени двойки.

      Таблица степеней двойки

      Показатель степени

      Значение

      Единицы измерения информации

      Рис. 3. Единицы измерения информации.

      То есть, 2 3 = 8 – это 1 байт, состоящий из 8 бит, 2 10 = 1024 это 1 килобайт, 2 20 = 1048576 представляет собой 1 мегабайт, 2 30 = 1 гигабайт, 2 40 = 1 терабайт.

      Определение количества информации

      Вес символа (i) и мощность алфавита (N) связаны между собой соотношением: 2 i = N.

      Что мы узнали?

      Читайте также: