Структура информационного процесса кратко

Обновлено: 04.07.2024

При переносе информации в виде сигнала от источника к потребителю она проходит последовательно следующие фазы (говорят – фазы обращения), составляющие информационный процесс:

1. Сбор информации – отображение источника информации в сигнал. Здесь определяются качественные и количественные характеристики источника, существенные для решения задач потребителя информации, для чего и собирается информация. Совокупность этих характеристик создает образ источника, который фиксируется в виде сигнала на носителе той или иной природы (бумажном, электронном или любом другом).

2. Передача – перенос информации в виде сигнала в пространстве посредством физических сред любой природы. Включается в информационный процесс, если места сбора или восприятия информации территориально разобщены с местом обработки сигнала либо если место обработки сигнала отстоит от места представления или воздействия на потребителя информации.

3. Обработка – любое преобразование информации с целью решения определенных функциональных задач (они определяются потребителем информации). Данная фаза может включать накопление информации как перенос ее во времени.

4. Представление (если потребителем информации является человек) или воздействие (если потребителем является техническая система). В первом случае выполняется подготовка информации к виду, удобному для потребителя (графики, тексты, диаграммы, таблицы и т.д.). Во втором случае вырабатываются управляющие воздействия на технические средства.

Сбор информации

Сбор информации – это процесс целенаправленного извлечения и анализа информации о предметной области, в роли которой может выступать тот или иной процесс, объект и т.д. Данная операция включает два последовательных этапа: наблюдение за объектом и регистрация полученной информации.

При выполнении первого этапа выполняется преобразование информации, полученной в ходе наблюдения за реальным объектом или процессом, в формализованный вид путем выделения качественных и количественных характеристик источника информации, наиболее существенных для решения задач её потребителя. Совокупность этих характеристик создает образ источника, который находится, как правило, в голове наблюдателя, т.е. имеет биологический носитель. Помощь наблюдателю в корректном проведении первичного восприятия крайне ограниченна: единственное решение – в обучении, специализации и профориентации наблюдателей.

При регистрации собранная информация фиксируется на каком-либо материальном носителе. Это может быть бумага, машинный носитель (например, магнитный диск) и т.д. Только после регистрации информации образуется сигнал - данные. Таким образом, регистрация– это запись сформированного наблюдателем образа источника информации на носитель, отличный от биологического, в виде данных. Это позволяет долгое время сохранять информацию и обеспечивать ее коллективное использование.

В случае регистрации на бумажный носитель осуществляется визуальный контроль – это зрительный просмотр документа в целях проверки полноты, актуальности, наличия подписей ответственных лиц и т.д. Используются следующие виды бумажных носителей:

1) содержащие произвольный текст, т.е. текст или иллюстрации произвольного вида и содержания (примером такого носителя является конспект, который студент ведет на лекциях);

2) стилизованные, ориентированные на использование информации автоматом, например, индекс на почтовом конверте, налоговая декларация и т.п.

В случае электронного носителя при записи применяется некоторый машинный код (построенный, например, на базе ASCII-кода), который может выполнять дополнительные функции эффективного, криптографического или помехозащитного характера.

Часто бумажный носитель используют как промежуточное звено для последующего переноса данных на электронный носитель. В этом случае для уменьшения числа возможных ошибок при переносе данных применяют следующие приемы:

1) разрабатывают правила составления документа на бумажном носителе (это связано с унификацией и стандартизацией форм документов);

2) обеспечивают совместимость форматов исходного бумажного и электронного документов.

При регистрации данныхна электронный носитель используется экран монитора, который позволяет применять следующие приемы, облегчающие оператору проводить регистрацию и обрабатывать ошибки ввода:

1) начало зоны ввода данных указывается курсором;

2) на экране содержится описание значения, которое должно быть помещено в рабочую зону (своеобразная подсказка оператору);

3) используются средства визуализации для показа ошибок;

4) используются редактирующие функции, такие как дублирование символов, пропуск нескольких позиций, стирание символов, вставка символов, дополнение нулями или удаление незначащих нулей, автозамена;

5) автоматически добавляются данные, например, дата, номера страниц, время и т.д.

После того, как данные записаны на электронный носитель, можно организовать дополнительный контроль правильности данных. Для этого используются следующие приемы:

1) контроль формата данного (типа и числа символов);

2) контроль идентичности: введенное данное сравнивается с имеющимся в системе;

3) проверка допустимости данного: может выполняться для всего набора записанных данных или для отдельного данного путем вычислительных операций и сравнения с некоторой суммой;

4) контроль по граничным значениям (диапазон);

5) контроль сопоставлением, когда дважды вводится одно и то же данное.

Передача информации

Схема передачи информации представлена на рисунке:

ИС КИ КК У М ЛС ДМ В ДК ДИ ПС

Здесь сокращения означают следующее:

КИ – кодер[2] источника. Выполняет эффективное кодирование информации в сигнале в случае необходимости. Данный элемент может отсутствовать в схеме.

КК – кодер канала. На него возложены функции помехозащитного кодирования, если передаваемый сигнал подвержен помехам.

У – уплотнитель сигнала. Способствует передаче нескольких сигналов по одной линии связи ЛС. Может отсутствовать в схеме.

М – модулятор сигнала. Изменяет информационные характеристики сигналов-носителей, накладывая на него дискретный сигнал.

ЛС – линия связи – физическая среда (например, воздух, электрическое или магнитное поле) и технические средства в ней, который используются для передачи сигнала на расстояние.

ДМ – демодулятор. Выполняет выделение дискретного сигнала из сигнала-носителя. Имеет место в схеме только при наличии модулятора М.

В – устройство выделения уплотненного сигнала. Имеет место в схеме только при наличии уплотнителя У.

ДК – декодер канала. Выявляет и/или исправляет ошибки, допущенные при передаче сигнала по линии связи ЛС. Присутствует в схеме только при наличии кодера канала КК.

ДИ – декодер источника. Декодирует эффективные коды. Присутствует в схеме только при наличии кодера источника КИ.

КС – канал связи.

Технически блоки модулятор (М) и демодулятор (ДМ) реализованы в одном устройстве, которое называется модем (МОдулятор-ДЕМодулятор).

Аналогично блоки кодеров (КИ и КК) и декодеров (ДИ и ДК) реализованы технически в одном устройстве, называемом кодек (КОдер-ДЕКодер).

Те предметы или устройства, от которых человек может получить информацию, называют источниками информации.

Те предметы или устройства, которые могут получать информацию, называют приёмниками информации.

При переносе информации в виде сигнала от источника к приёмнику (потребителю) она проходит последовательно следующие фазы (говорят – фазы обращения), составляющие информационный процесс:

1. Восприятие (если фаза реализуется технической системой) или сбор (если фаза реализуется человеком) – осуществляет отображение источника информации в сигнал. Здесь определяются качественные и количественные характеристики источника, существенные для решения задач потребителя информации, для чего и собирается или воспринимается информация. Совокупность этих характеристик создает образ источника, который фиксируется в виде сигнала на носителе той или иной природы (бумажном, электронном и т.п.).

2. Передача – перенос информации в виде сигнала в пространстве посредством физических сред любой природы. Включается в информационный процесс, если места выполнения других фаз информационного процесса территориально разобщены.

3. Обработка – любое преобразование информации с целью решения определенных функциональных задач (они определяются потребителем информации). Данная фаза может включать хранение информации как перенос ее во времени.

В современном мире информация и информационные процессы, как правило, ассоциируются с развитием технологий и интернета. Однако значение этих понятий намного шире и многогранней. Совершенствование информационных процессов является одним из определяющих факторов развития общества, свойственных не только человеческому миру. Они участвуют в жизни всех биологических организмов на планете и существуют на всех уровнях живой материи.

Информационные процессы — это любые действия, заключающиеся в получении, создании, сборе, передачи, хранении и обработке информации.

С середины 20 века под информацией стали понимать и передачу сигналов в животном и растительном мире.
С развитием науки человечество создало вычислительные системы и каналы информации, которые заложили основу новой области знания — информатики.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Информатика — это наука, занимающаяся изучением информации, ее структуры, свойств, видов и методов передачи, в том числе с применением вычислительной техники.

Свойства информации

Информационные процессы могут быть естественными и искусственными.

Искусственные процессы происходят в системах, которые созданы людьми. Технические оборудования позволяют автоматизировать информационные процессы, увеличить скорость передачи и эффективность. Так, компьютеры или телефоны упрощают этапы информационного процесса, термометр, микроскоп и весы точно и объективно доставляют исходные данные об окружающем мире.

Любая информация обладает рядом свойств, определяющих ее характер:

Основные элементы

Выделяют четыре основных элемента информационных процессов:

получение;
анализ;
сохранение;
коммуникация.

Получение информации заключается в сборе сведений об интересующем объекте или предмете из конкретных источников. Определение источника зависит от целей субъекта. В зависимости от его задач, данные могут быть извлечены из различных хранилищ, через СМИ, общение и т. д. Главную роль в этом процессе играют органы чувств. При этом достижения научного прогресса сегодня позволяют получать и ту информацию, которая недоступна человеческому восприятию в обычных условиях. Для этого применяются различные приборы и устройства: бинокль, телескоп, различные датчики и т. д.

Сущность анализа заключается в преобразовании полученных сведений с помощью редактирования, каталогизации, сортировки, численных расчетов в данные и упорядочивание согласно определенным принципам. В результате анализа человек формирует свое отношение к конкретному предмету или явлению.

Сохранение информации необходимо для долгосрочного использования и дальнейшей передачи. Человек хранит информацию как в собственной памяти, так и во внешней. К внешним хранилищам можно отнести книги, заметки в тетрадях, компьютеры, телефоны, флэшки и другие носители. Чтобы ускорить доступ к информации, ее систематизируют в виде каталогов, отдельных папок, списков.

Коммуникация представляет собой процесс передачи данных от адресанта к адресату. Этот этап необходим для распространения и сбора информации. Именно коммуникации делают информационный процесс уникальным и выделяют его среди других подобных процессов, протекающих в неживой природе.

Все информационные процессы основаны на передаче информации кому-либо другому — человеку или специальному устройству для дальнейшего использования. Люди передают друг другу информацию через речь, жесты, мимику и другие общеизвестные сигналы. На дальние расстояния информация распространяется через технические каналы связи: телефон, радио, телекоммуникационные сети.

Основные виды информационных процессов

Основные виды информационных процессов находятся друг с другом в тесной взаимосвязи и играют важную роль в деятельности человека. К ним относятся:

сбор;
поиск;
обработка;
представление;
хранение;
передача;
защита.

Сбор информации, как правило, предваряет решение любой задачи. Процесс включает в себя нахождение, сбор и извлечение первичных данных. Например, при покупке смартфона, вы скорее всего прочитайте в интернете отзывы о нем или захотите узнать мнение знакомых, которые уже им пользуются, чтобы не прогадать. Перед тем как выбрать подарок на день рождения, желательно знать, чем интересуется именинник и что ему может прийтись по вкусу.

Для сбора информации применяются различные измерительные приборы: чтобы узнать точную температуру воздуха, вам достаточно взглянуть на термометр.

Поиск информации заключается в извлечении хранимых данных, необходимых для достижения конкретной цели. В поиске можно использовать:

наблюдение;
общение с другими людьми по теме, которая вас интересует;
чтение подходящей литературы;
просмотр видео, фото;
работу с архивами, справочниками;
поиск в интернете;
запрос к информационным системам, базам данным и т. д.

Обычно применяются сразу несколько методов одновременно, что позволяет получить более полную информацию.

При обработке происходит изменение информации и ее преобразование в новую. Этот вид информационного процесса считается самым важным и сложным. Обработка происходит по определенным правилам. В результате исходные сведения перетекают в содержательно новые данные, представленные в иной форме. К примеру, художники преобразуют свой прошлый опыт, знания и мысли в картины, которые по сути основаны на обработке уже имеющейся информации.

Представление информации нужно для приведения материала в более удобный вид в зависимости от ситуации и адресата. Например, исходные данные, которые в памяти компьютера представлена в форме двоичного кода, для пользователя преобразуется в графические данные и звуки. Для большей доступности на разные языки переводят книги и фильмы.

Хранение информации подразумевает последующую обработку и передачу полученных данных. Развитие технологий позволяет хранить огромное количество сведений на различных электронных носителях: флэшках, жестких дисках, базы данных, интернет и т. д.

Передача информации имеет двусторонний характер от источника к приемнику и всегда проходит через определенные каналы. В разговоре между людьми каналом передачи являются звуковые волны, а если общение по телефону — система связи.

Защита информации применяется, когда необходимо ограничить доступ к данным посторонним субъектам. Для обеспечения безопасности в сложных информационных системах применяют метод шифрования.

Развитие информационных процессов

В становлении и развитии информационных процессов выделяют несколько крупных этапов:

В настоящее время мир также находится на очередном этапе совершенствования информационных процессов, который обусловлен активным развитием и распространением технологий.

Примеры информационных процессов в повседневной жизни

В повседневной жизни человек ежедневно сталкивается с информационными процессами, и сам активно участвует в передаче и преобразовании информации. Общение, социализация и то, как мы познаем мир — все это невозможно без постоянного обмена информацией. Информационные процессы играют немаловажную роль и в животном мире. Даже дереву для роста необходимо получать сведения об окружающей среде: температуре воздуха, почвы, длительности светового дня.

С большой скоростью информация развивается в технической сфере. Устройства, разработанные человеком, автоматизируют информационные процессы и обработку данных. Это позволяет тиражировать исходные данные и делает их доступнее. Сейчас вместо того, чтобы часами копаться в книгах в поисках нужного рецепта, достаточно вбить свой запрос в поисковое окно и интернет мгновенно откроет доступ к тысячам сайтов с рецептами.

она проходит последовательно следующие фазы (говорят – фазы обращения), составляющие информационный процесс:

Восприятие (если фаза реализуется технической системой) или сбор (если фаза реализуется человеком) – осуществляет отображение источника информации в сигнал. Здесь определяются качественные и количественные характеристики источника, существенные для решения задач потребителя информации, для чего и собирается или воспринимается информация. Совокупность этих характеристик создает образ источника, который фиксируется в виде сигнала на носителе той или иной природы (бумажном, электронном и т.п.).

Передача – перенос информации в виде сигнала в пространстве посредством физических сред любой природы. Включается в информационный процесс, если места выполнения других фаз информационного процесса территориально разобщены.

Обработка – любое преобразование информации с целью решения определенных функциональных задач (они определяются потребителем информации). Данная фаза может включать хранение информации как перенос ее во времени.

Представление (если потребителем информации является человек) или воздействие (если потребителем является техническая система). В первом случае выполняется подготовка информации к виду, удобному для потребителя (графики, тексты, диаграммы, таблицы и т.д.). Во втором случае вырабатываются управляющие воздействия на технические средства. Этот случай характерен для выпускников специальности "Автоматизация управления технологическими процессами", а потому здесь не рассматривается

Схематично информационный процесс изображен на рисунке:

Прямоугольниками изображены процедуры (фазы), другие фигуры обозначают объекты. Пунктирные прямоугольники показывают, что эти фазы могут отсутствовать.

Как видно из рисунка, каждая фаза в общем случае преобразует (или отображает) входной сигнал в выходной. Например, при обработке сигнал S3 преобразуется в сигнал S4. Это делается для удобства проведения следующей процедуры или, в последнем случае, для удобства потребителя.

Пример 1. Рассмотрим информационный процесс, имеющий место при приеме в ВУЗ абитуриентов, к числу которых в недавнем времени относился и наш читатель (при этом отметим, что подобный информационный процесс, когда решается некоторая задача преобразования информации из конкретной предметной области, называется предметным). Названные на рисунке элементы представлены ниже:

источник информации – абитуриент, сведения о знаниях и других достоинствах которого являются основанием для зачисления в ВУЗ. Сигнал S1 – это документы (например, аттестат о среднем образовании), которые сдаются в приемную комиссию;
сбор информации выполняется работниками приемной комиссии, куда стекаются сведения о прошлых успехах абитуриента и результатах вступительных испытаний. Очевидны качественные и количественные характеристики источника-абитуриента: это баллы в аттестате, различные квалификации, которые он приобрел в результате обучения на дополнительных курсах и факультативах, медицинские справки и т.д. При этом собираемые данные регистрируются, например, записываются в сводные ведомости, где по каждому студенту фиксируются данные о нем. Формируется сигнал S2 (в этом случае он носит бумажный характер). Возможно также использование технических систем для регистрации собранных данных. Если приемная комиссия снабжена компьютерной техникой, сигнал S2 носит электронный характер. В любом случае, как правило, применяется фиксация информации на бумажном носителе;
передача информации. В простейшем случае это передача данных курьером (работником приемной комиссии) тому лицу, который занимается их обработкой. При этом, очевидно, никаких изменений с данными не происходит (если только курьер их не потеряет), т.е. сигналы S2 и S3 равны. Если возможно использование технических систем для передачи информации, этот процесс механизирован или автоматизирован (в случае применения ЭВМ). При автоматизации передачи возможно несовпадение сигналов S2 и S3 по их синтаксическим характеристикам, что связано с особенностями этой процедуры и подробнее рассматривается далее;
обработка сводится к упорядочению списка абитуриентов в зависимости от качественных и количественных параметров (они назывались выше). Тогда самые достойные на зачисление оказываются в начале списка и первыми включаются затем в приказ. Эту работу выполняют в приемной комиссии (такая задача в несколько упрощенном виде использована ранее). Тогда сигнал S4 – это упорядоченный список абитуриентов, разбитый на группы по специальностям. Очевидно, эта фаза может выполняться вручную, но именно для подобных задач используются средства вычислительной техники, и в первую очередь - компьютеры;
передача упорядоченного списка абитуриентов в деканат, занимающийся формированием учебных групп по каждой специальности, аналогично первой процедуре передачи может выполняться как человеком, так и техническими системами. Как отмечалось выше, в первом случае сигналы S4 и S5 могут совпадать, во втором - могут различаться;
представление списков абитуриентов, разбитых на группы, выполняется деканатами. Сигнал S6 имеет вид таблиц, включающих фамилии и инициалы абитуриентов. Каждая из таблиц соотнесена с той или иной учебной группой;
потребитель информации – ректор ВУЗа, который готовит и визирует приказ о зачислении в ВУЗ.

Пример 2. Сформируем схему обращения информации при сдаче студентами сессии:

Сигнал S1 - это ответы студентов на экзаменах, которые анализируются преподавателем и оцениваются, как правило, по пятибалльной системе (фаза Сбор). В результате формируется ведомость сдачи экзамена (сигнал S2), которая секретарем кафедры (или самим преподавателем) передается в деканат того факультета, к которому "приписаны" студенты (фаза Передача). Очевидно, если по дороге не случается фальсификации, сигналы S2 и S3 совпадают. В деканате ведомость попадает методисту, который выполняет ее обработку - заполняет специальный журнал успеваемости, где собираются данные об успеваемости каждого студента за все время обучения в Вузе (фаза Обработка). Можно сказать, что сам журнал (сигнал S4)выполняет функцию хранения информации (на рисунке эта фаза не показана). По окончании срока сессии методист готовит для декана справку о результатах сессии по всем учебным группам студентов: списки неуспевающих, списки студентов, претендующих на стипендию, списки тех, кто может получать повышенную (именную) стипендию и т.д. (фаза Представление). Эта справка и есть сигнал S6, который поступает декану для решения типичных для деканата задач: отчисление студентов, перевод на следующий курс или на другую специальность (другое учебное заведение), восстановление и т.п. Следует отметить, что некоторые фазы, в свою очередь, могут рассматриваться как совокупность последовательных операций, среди которых можно выделить операции, аналогичные рассмотренным фазам. Например, в фазе Обработка, как будет показано далее, имеет место сбор информации. Это говорит о том, что детализация информационных процессов определяется уровнем их рассмотрения с целью последующей автоматизации, т.е. решения соответствующих задач с помощью компьютера.

Для реализации большинства рассмотренных выше процедур, составляющих информационный процесс, используется компьютер. Однако и сам компьютер можно рассматривать как устройство переноса информации от источника к потребителю. Такая постановка вопроса позволяет лучше понять происходящие внутри компьютера информационные процессы, направленные на решение поставленных перед ним задач; она рассматривается далее.

При переносе информации в виде сигнала от источника к потребителю

Схематично информационный процесс изображен на рисунке:

источник информации – абитуриент, сведения о знаниях и других достоинствах которого являются основанием для зачисления в ВУЗ. Сигнал S1 – это документы (например, аттестат о среднем образовании), которые сдаются в приемную комиссию;
сбор информации выполняется работниками приемной комиссии, куда стекаются сведения о прошлых успехах абитуриента и результатах вступительных испытаний. Очевидны качественные и количественные характеристики источника-абитуриента: это баллы в аттестате, различные квалификации, которые он приобрел в результате обучения на дополнительных курсах и факультативах, медицинские справки и т.д. При этом собираемые данные регистрируются, например, записываются в сводные ведомости, где по каждому студенту фиксируются данные о нем. Формируется сигнал S2 (в этом случае он носит бумажный характер). Возможно также использование технических систем для регистрации собранных данных. Если приемная комиссия снабжена компьютерной техникой, сигнал S2 носит электронный характер. В любом случае, как правило, применяется фиксация информации на бумажном носителе;
передача информации. В простейшем случае это передача данных курьером (работником приемной комиссии) тому лицу, который занимается их обработкой. При этом, очевидно, никаких изменений с данными не происходит (если только курьер их не потеряет), т.е. сигналы S2 и S3 равны. Если возможно использование технических систем для передачи информации, этот процесс механизирован или автоматизирован (в случае применения ЭВМ). При автоматизации передачи возможно несовпадение сигналов S2 и S3 по их синтаксическим характеристикам, что связано с особенностями этой процедуры и подробнее рассматривается далее;
обработка сводится к упорядочению списка абитуриентов в зависимости от качественных и количественных параметров (они назывались выше). Тогда самые достойные на зачисление оказываются в начале списка и первыми включаются затем в приказ. Эту работу выполняют в приемной комиссии (такая задача в несколько упрощенном виде использована ранее). Тогда сигнал S4 – это упорядоченный список абитуриентов, разбитый на группы по специальностям. Очевидно, эта фаза может выполняться вручную, но именно для подобных задач используются средства вычислительной техники, и в первую очередь - компьютеры;
передача упорядоченного списка абитуриентов в деканат, занимающийся формированием учебных групп по каждой специальности, аналогично первой процедуре передачи может выполняться как человеком, так и техническими системами. Как отмечалось выше, в первом случае сигналы S4 и S5 могут совпадать, во втором - могут различаться;
представление списков абитуриентов, разбитых на группы, выполняется деканатами. Сигнал S6 имеет вид таблиц, включающих фамилии и инициалы абитуриентов. Каждая из таблиц соотнесена с той или иной учебной группой;
потребитель информации – ректор ВУЗа, который готовит и визирует приказ о зачислении в ВУЗ.

Пример 2. Сформируем схему обращения информации при сдаче студентами сессии:

Читайте также: