Особенности и свойства информации. Способы ее представления

Термин информация происходит от латинского слова informatio, что означает «сведения, разъяснения, изложение». Информация - это настолько общее и глубокое понятие, что его нельзя объяснить одной фразой. В это слово вкладывается различный смысл в технике, науке и в житейских ситуациях. Можно выделить следующие подходы к определению информации:

· традиционный (обыденный) - используется в информатике: Информация – это сведения, знания, сообщения о положении дел, которые человек воспринимает из окружающего мира с помощью органов чувств (зрения, слуха, вкуса, обоняния, осязания).

Так как информация у человека отображается в структурах веществ его мозга, то при каждом взаимодействии его органов чувств с внешними объектами мира изменяется признаковая структура мозга. Но в каждый момент времени запоминаются только приращения знаний по отношению к знаниям в предшествующие моменты времени. Следовательно, информацию представляют не сами знания, а их приращения;

· 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.

Одно и то же информационное сообщение (статья в газете, объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертеж, радиопередача и т. п.) может содержать разное количество информации для разных людей в зависимости от их накопленных знаний, от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему. Так, сообщение, составленное на японском языке, не несет никакой новой информации человеку, не знающему этого языка, но может быть высокоинформативным для человека, владеющего японским. Никакой новой информации не содержит и сообщение, изложенное на знакомом языке, если его содержание непонятно или уже известно.

Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т. п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде. Каждый новый символ в такой последовательности символов увеличивает информационный объем сообщения.

Информация может содержаться в:

- текстах, рисунках, чертежах, видеоизображениях;

- световых или звуковых сигналах;

- радиоволнах;

- электрических и нервных импульсах;

- магнитных записях;

- жестах и мимике;

- запахах и вкусовых ощущениях;

- хромосомах, посредством которых передаются по наследству признаки и свойства организмов, и т. д.

Предметы, процессы, явления материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств, называются информационными объектами.

С информацией можно осуществлять следующие действия:

создавать

принимать

комбинировать

хранить

передавать

копировать

обрабатывать

искать

воспринимать

формализовать

делить на части

измерять

использовать

распространять

упрощать

разрушать

запоминать

преобразовывать

собирать

и т. д.

Все эти процессы, связанные с определенными операциями над информацией, называются информационными процессами. Для обеспечения информационного процесса в общем случае необходимы источник информации, канал связи, средства обработки и воспроизведения и потребитель информации.

Информация имеет ряд особенностей:

· она нематериальна, поскольку нельзя измерить ее параметры известными физическими методами и приборами. Информация не имеет массы, энергии, заряда и т.п. Так как информация нематериальна, то для ее хранения и передачи энергия не нужна;

· информация воспринимается, хранится и передается только с помощью материальных носителей. Такими носителями являются физические поля (акустические, электромагнитные, световые) машинные носители (магнитные, оптические и электронные), бумажные носители и др.;

· любой материальный объект содержит информацию о самом себе или о другом объекте.

Информации присущи следующие свойства:

· информация имеет (или не имеет) ценность. Ценность информации определяется степенью ее полезности для владельца или пользователя. В свою очередь, степень полезности зависит от таких параметров информации, как:

- востребованность;

- достоверность;

- полнота;

- своевременность;

- понятность;

- доступность и т.д.;

· ценность информации изменяется во времени. Как правило, со временем ценность информации уменьшается. Зависимость ценности информации от времени приближенно (и не во всех случаях) определяется в соответствии с выражением:

С(t) = С_ое^-2,3t/J

Где С_о – ценность информации в момент ее возникновения (получения); t – время от момента возникновения информации до момента определения ее ценности; J - время от момента возникновения информации до момента ее устаревания;

· информация может рассматриваться как товар, имеющий определенную цену. Цена информации, как и ее ценность, определяется степенью ее востребованности и полезности для конкретных людей, организаций, государств. Как любой товар, информация имеет себестоимость, которая определяется затратами на ее получение;

· объективная оценка количества информации возможна на использовании различных подходов к ее измерению.

Энтропийный подход.

В теории информации количество информации оценивается мерой уменьшения у получателя неопределенности (энтропии) выбора или ожидания событий после получения информации. Количество информации тем больше, чем ниже вероятность события.

Тезаурусный подход.

Он основан на рассмотрении информации как источника знаний. Количество информации при этом подходе определяется степенью изменения знаний получателя сообщения, имеющего информативную составляющую. Структуированные знания, представленные в виде понятий и отношений между ними, называются тезаурусом.

Практический подход.

При этом подходе количество информации измеряют, используя понятие «объем информации». В качестве еденицы измерения могут использоваться биты (байты), количество страниц текста, время ауди- или видеозаписи и т.п.

Кроме этого информация обладает еще следующими свойствами:

· атрибутивные свойства (атрибут – неотъемлемая часть чего-либо). Важнейшими среди них являются дискретность (информация состоит из отдельных частей, знаков), плотность (содержательность информации может быть разной при одном и том же количестве знаков) и непрерывность (возможность накапливать информацию);

· динамические свойства связаны с изменением информации во времени:

- копирование – размножение информации;

- передача от источника к потребителю;

- перевод с одного языка на другой;

- перенос на другой носитель;

- старение (физическое – носителя, моральное – ценностное);

· информация хранится, передается и обрабатывается в символьной (знаковой) форме. Одна и та же информация может быть представлена в различной форме: 1) Знаковой письменной, состоящей из различных знаков, среди которых выделяют символьную в виде текста, чисел, спец. символов; графическую; табличную и тд.; 2) В виде жестов или сигналов; 3) В устной словесной форме (разговор).

Представление информации осуществляется с помощью языков, как знаковых систем, которые строятся на основе определенного алфавита и имеют правила для выполнения операций над знаками.

Язык – определенная знаковая система представления информации. Существуют:

· естественные языки – разговорные языки в устной и письменной форме. В некоторых случаях разговорную речь могут заменить язык мимики и жестов, язык специальных знаков (например, дорожных);

· формальные языки – специальные языки для различных областей человеческой деятельности, которые характеризуются жестко зафиксированным алфавитом, более строгими правилами грамматики и синтаксиса. Это язык музыки (ноты), язык математики (цифры, математические знаки), системы счисления, языки программирования и т.д.

В основе любого языка лежит алфавит – набор символов/знаков. Полное число символов алфавита принято называть мощностью алфавита.

Классифицировать информацию можно по следующим прзнакам:

· по способам восприятия - визуальная, аудиальная, тактильная, обонятельная, вкусовая;

· по формам представления - текстовая, числовая, графическая, музыкальная, комбинированная и т.д.;

· по общественному значению: - массовая, общественно-политическая, эстетическая;

· специальная - научная, техническая, управленческая, производственная;

· личная - наши знания, умения, интуиция.