Введение. Список вопросов по курсу

Список вопросов по курсу

1. Понятие «информация».

2.Понятие «данные».

3. Различие понятий «данные» и «информация».

Общая схема передачи информации (данных).

Понятие информационной технологии.

Общая схема информационной технологии.

7.Характеристики направлений информатики: фундаментальная (теоретическая), прикладная и техническая.

8. Анализ основных определений понятия «информатика».

Основные свойства информации

10. Методология «измерения количества информации» Хартли. 11.Задача 1. Применение формулы Хартли.

Вывод формулы Шеннона.

Понятие информационной энтропии

.

Алгоритмический, семантический и прагматический

(ценностный) подходы к определению информации.

Ценностный подход к определению количества информации.

Метод измерения ценности информации.

.17.Определение понятия алгоритма.

Неформальные определения алгоритма.

Основные свойства алгоритма

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

Информатика не более наука о компьютерах,

чем астрономия — наука о телескопах.

Лекция 1Основные понятия, определения, цели и задачи курса

Введение

Информатика, как новая научная дисциплина, возникла во второй

половине ХХ века, приблизительно в 60-е годы. Известно, что что впервые термин информатика появился в названии статьи Ф.Е. Темникова в 1963 г. в журнале «Известия вузов»,

другие авторы считают, что термин имеет французское происхождение.

В эти годы появляется термин «информационное общество», которым обозначили качественные изменения в социуме, вызванные появлением в обществе первых ЭВМ, разработкой информационных технологий и их использованием в процессах производства.

Всё больший вклад в экономику развитых стран приходится на деятельность, связанную с обработкой информации и оказанием услуг. В обществе постоянно нарастают потоки информации, циркулирующие по различным каналам связи. При этом лавинообразное распространение информации в современном мире сравнимо со взрывом информационной «мегабитовой» бомбы».

Современное общество столкнулось с ранее неизвестной в таких

масштабах проблемой обработки, хранения, передачи и использования

информации. Информационная сфера становится своеобразным

социальным аттрактором, притягивая к себе всё большее количество

людей. Информатизация охватила практически все важнейшие

направления практической жизни человека: транспорт, связь, медицину, экономику, образование, здравоохранение, государстсвенные, туристические и множество других услуг в сфере современного бизнеса – везде мы обнаруживаем влияние

информатизации. Сегодня, Интернет – современная система связи,

некоторое подобие нервной системы человека для ноосферы, охватившая весь мир.

Современному специалисту в любой сфере деятельности, включая социальную неизбежно придётся взаимодействовать с различными, стремительно меняющимися, средствами, программными инструментами информационных технологий. Информатика - это

дисциплина, изучение которой в значительной мере способствует

подготовке студентов к дальнейшей жизни в информационном обществе, в условиях становления глобального информационного пространства.

.Характеристики направлений информатики: фундаментальная (теоретическая), прикладная и техническая

Причём. сама информатика на данном этапе предстаёт как дисциплина, в которой можно выделить самостоятельные направления: фундаментальная (теоретическая), прикладная и техническая информатика.

К технической информатике можно отнести задачи разработки

сетевого коммуникационного оборудования, вопросы передачи и

кодирование информации, проблемы организации вычислительных сетей, устранения помех при передаче данных и т.п.

К прикладному направлению можно отнести разработку компьютеров, создание программ, разработку и

использование языков программирования.

Фундаментальная (теоретическая) информатика изучает вопросы возникновения

информации, её эволюцию, свойства информации, те основы

информатики, которые уже не подвергаются столь быстрым изменениям, как её прикладной и технический разделы.

Например, существует важное практическое направление в

информатике, связанное с освоением уже существующего ПО: средства

обработки текстов, изображений, электронных таблиц, всё то, что в

первую очередь интересует конечных пользователей. Очевидно, что это

наиболее быстро меняющийся аспект информатики. Такое же замечание можно сделать и о том направлении в информатике, которое изучает аппаратное устройство вычислительной техники, устройства памяти и печати, архитектуру процессоров, средства связи, внешние устройства компьютеров и т.п. Скорость модификации уже существующих и возникновения новых устройств в этой области такова, что оперативно отразить эти изменения в рамках учебного процесса не представляется возможным. Однако и в этой области существуют уже устоявшиеся результаты, мало подверженные изменениям и ставшие уже «классическими»: принципы Дж. фон Неймана организации ЭВМ, принцип работы устройства управления процессора.

Наряду с уже упомянутыми направлениями в информатике

появляются новые, ранее неизвестные прикладные проблемы, связанные с информационными процессами в обществе: защита информации от несанкционированного доступа, условия свободного обращения информации в обществе, развитие электронного правительства, контроль за контентом ресурсов в Интернете и т.п.

Уже устоялись термины социальная информатика и биоинформатика, а в философии активно разрабатываются проблемы виртуальной реальности и искусственного интеллекта.

В центре внимания оказываются информационные системы: сначала кибернетические, а затем и интеллектуальные системы, например, экспертные системы.

. При этом математика информационного периода – это дискретная математика; она предназначена для описания поведения систем в языковой среде. Здесь

используются алгебраические и топологические методы. На первый план выходят множества и отношения, алгебра, топология, математическая логика, неклассические логики. Дискретная математика не отрицает классическую высшую математику, но включает её.

К теоретическим аспектам информатики. относятся определение основных понятий информатики и её предмета, подходы Хартли и Шеннона в определении количества информации, связь между кибернетикой и информатикой, историю развития вычислительной техники, основы формальной логики, системы счисления, основы теории алгоритмов и теории кодирования, с изложением классических результатов, полученных Хэммингом.

1. Понятие «информация».

В повседневной жизни мы часто встречаемся с такими понятиями как

информация, информатика, информационные технологии и т.п. Этими

понятиями пользуются учёные, дикторы ТВ, журналисты и политики.

Однако, до настоящего времени не существует общепринятого

определения понятия «информация»: многочисленные исследователи

предлагают самые различные определения. Составители словарно-

энциклопедических изданий фактически были вынуждены признать

неразрешимость данной проблемы, и поэтому отказались от попыток дать

единое определение информации. В одной словарной статье можно найти перечень сразу нескольких понятий информации.

Попытки связать и нформацию с привычными понятиями материя или

энергия успехом не увенчались. Известно знаменитое отрицательное

определение Винера: «информация есть информация, а не материя и не

энергия». Из этого определения следует лишь один вывод: по своей

значимости понятие информации не уступает таким основным физическим

понятиям как материя или энергия.

Использование понятия «информация» в повседневной практике не

вызывает у нас особых затруднений. Говоря об информации, мы обычно

подразумеваем разъяснение, сообщение, изложение, какие-либо сведения,

данные, объявление. В обычном, «житейском» смысле информация –это сумма сведений, которую получает некоторый субъект, человек, группа людей или животных об окружающем мире, о самом себе, о другом субъекте или изучаемом явлении. Используя эти сведения, человек можетпрогнозировать результаты своих действий, выбирать различные способы для достижения поставленных целей.

В ЭС приводится следующее определение информации: 1)

информация – это сведения, передаваемые людьми устным, письменным

или каким-либо другим способом (с помощью условных знаков, сигналов,

технических средств и т.п.); 2) с середины ХХ века информация – это

обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, автоматом и

автоматом, обмен сигналами в живом и растительном мире, передача

признаков от клетки к клетке, от организма к организму.

Известно ещё одно распространённое определение: информация – это

сведения, уменьшающие неопределённость нашего знания об окружающем