1. Вступ
Перед вами навчальний курс
з теми “Інформація”. Після
ознайомленням із текстом на
екрані клацніть ліву кнопку
миші або натисніть будь-яку
клавішу на клавіатурі.
2. Тема: “Інформація”
ПЛАН
1. Поняття інформації. Види інформації.
2. Основні інформаційні процеси.
3. Зберігання інформації.
4. Передавання інформації.
5. Кодування інформації.
6. Вимірювання інформації.
3. 1. Поняття інформації. Види інформації.
Поняття “інформація” – багатозначне,
тому чітко визначене бути не може. Його
можна тільки пояснити синонімами
“відомості”, “дані”. Сам термін походить
від латинського informacio, що означає
роз'яснення, виклад, обізнаність.
Розглянемо види інформації.
4. Види інформації
Числова Текстова
Цифра, число, Повість, роман,
таблиця, вираз стаття, доповідь
Графічна Звукова
Малюнок, креслення, Мова, музика,
діаграма, графік шум
Комбінована
Фільм, відеокліп,
спектакль, концерт
5. Властивості інформації
Цінність максимально можлива користь для досягнення мети
(інформація про курс валют на біржі не буде цінною
під час перегляду футбольного матчу)
Повнота ступінь подробиць уявлень про об’єкт (туристу, який
купує квиток у касі вокзалу потрібно знати не тільки
день і час відходу поїзда, але і свої вагон і місце)
Достовірність правдивість уявлень про джерело інформації
(неправдиві свідчення на допиті можуть повести
слідство по хибному шляху)
Доступність здатність споживача сприймати інформацію
(англомовна газета не дасть достатньо інформації
тому, хто не розуміє англійську мову)
6. 2. Основні інформаційні процеси.
Зберігання – спосіб поширення інформації в
просторі та часі.
Пошук – витягання інформації, що зберігається.
Збір – це нагромадження інформації, отриманої
з декількох джерел.
Опрацювання – отримуючи інформацію,
людина робить певні висновки.
Передача – спосіб поширення інформації у часі
та просторі.
7. 3. Зберігання інформації.
Засоби зберігання інформації:
Рукописні і друкарські.
Машинні.
Спеціальні.
Носій інформації – матеріальний об'єкт для зберігання інформації.
Носіями можуть бути:
а) матеріальний предмет (книга, диск, дерево);
б) хвилі (звук, світло);
в) речовина в різному стані (замерзання води в калюжі вночі показує,
що нічна температура була нижче 0°С).
8. 4. Передача інформації.
Сучасні засоби передачі інформації використовують
класичну схему Шеннона:
Джерело інформації Передавач Канал зв’язку Приймач Адресат
У процесі передачі інформація може втрачатися і
спотворюватися, наприклад: спотворення звуку у телефоні,
атмосферні перешкоди в радіо та ін. Ці перешкоди можуть
спотворювати інформацію. Термін “шум” застосовується до
всього, що маскує корисний сигнал, тому шумом може
виявитися будь-який інший сигнал, але частіше за все цей
термін означає випадковий шум фізичної природи. Криптологія
– наука, що розробляє способи захисту інформації.
9. 5. Кодування інформації.
Для передачі інформації її кодують за допомогою знаків. Такі
набори знаків називатимемо знаковими системами. Якщо
знаки знаходяться в певному порядку, то таку систему
називають алфавітом.
Алфавіти:
Кирилиця {А, Б, В, Г, Д, ... , Я};
Алфавіт десятеричних цифр {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}.
Невпорядковані знакові системи:
Азбука Брайля (для сліпих);
Набір китайських ідеограм;
Набір знаків генетичного коду (А, Ц, Г, Т).
Набори з двох знаків теж мають велике значення:
Пара знаків {+, -};
Пара знаків {•, -};
Пара цифр {0, 1}.
10. Для передачі інформації в комп'ютері її кодують за
допомогою двох символів: 0 і 1, тому що це легко зробити
технічно (наприклад, 1 – є сигнал, 0 – немає сигналів).Такий
спосіб подання інформації називають двійковим кодом. Для
кодування знаків у вигляді таблиці розповсюджена схема
ASCII - американський стандартний код для обміну
інформацією.
Ось приклад того, як слово “computer” можна закодувати
різними знаковими системами:
Код ASCII
Код Морзе
Код Брайля
Морський сигнальний код
11. 6. Вимірювання інформації.
Для вимірювання кількості інформації використовують одиницю
вимірювання – 1 біт (від англ. Binary digit – двійкова одиниця) .
Повідомлення, яке зменшує невизначеність вдвічі, містить одиницю
інформації 1 біт.
Приклад. В колоді з 32 карт одна людина задумала 1 карту. Другій
людині, щоб відгадати цю карту, потрібно вибрати один з 32
варіантів. В такому разі кажуть, що невизначеність дорівнює 32. Якщо
другій людині повідомити, що це карта червоної масті, то йому
доведеться вибирати один із 16 варіантів. В цьому випадку
невизначеність дорівнює 16. Отже, згадане повідомлення зменшило
невизначеність вдвічі, тобто в ньому міститься 1 біт інформації. Якщо
другій людині повідомити, що задумана карта бубнової масті, то це
ще у 2 рази зменшує невизначеність, тобто таке повідомлення
містить 2 біт інформації.
В загальному випадку існує формула:
I = log2(C0/C) або 2 I = C0/C,
де І - кількість біт в повідомленні, С0 – початкова невизначеність, С
– кінцева невизначеність. Отже, повідомлення “задумана карта –
бубновий туз” зменшує початкову невизначеність у 32 рази. 25 = 32,
тому це повідомлення містить 5 біт інформації.
12. Як було зазначено вище, в комп'ютері інформація
подається у вигляді двійкових кодів. В кожній комірці пам'яті в
даний момент може бути або 0, або 1, тому початкова
невизначеність дорівнює 2. Якщо в даний момент там
знаходиться, наприклад, 1, то в цій комірці знаходиться 1 біт
інформації. Тому 1 біт називають одиницею вимірювання
ємності пам'яті комп'ютера.
1 байт – це вісім підряд записаних бітів. Тобто, якщо в
пам'яті комп'ютера знаходиться двійкове число 10011011, то
воно займає 1 байт або 8 біт пам'яті.
Використовуються також похідні одиниці: кілобайт(Кб),
мегабайт(Мб), гігабайт(Гб), терабайт(Тб).
1Кб = 210 байт = 1024 байт
1Мб = 210 Кб = 1024 Кб
1Гб = 210 Мб = 1024 Мб
1 Тб = 210 Гб = 1024 Гб
