Общая Характеристика информационных процессов
Понятие информации, ее свойства И измерение.
1.1. Основные подходы к определению понятия “информация”
Термин "информация" происходит от латинского слова «informatio», что означает сведения, разъяснения, изложение.
Информация наряду с веществом и энергией является одной из базовых сущностей мира, обязательным атрибутом, присущим каждому объекту, явлению и процессу. Несмотря на широкое распространение термина «информация» во всех сферах человеческой деятельности, это понятие, является одним из самых дискуссионных в науке. К настоящему времени уже дан целый ряд его смысловых определений, которые продолжают уточнять. Рассмотрим наиболее известные.
Информация – раскрытая неопределенность наших знаний о чем-то. (Клод Шеннон)
Информация - ϶ᴛᴏ обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших чувств (Норберт Винер).
В различных научных дисциплинах под информацией понимают:
В технике - сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов;
В кибернетике - сообщения, полученные системой от внешнего мира, которые используются для ориентирования, активного действия, управления, ᴛ.ᴇ. в целях сохранения, совершенствования и развития системы;
В термодинамике – отрицание энтропии, отражение меры хаоса в системе.
В теории информации – связи и отношения, устраняющие неопределённость в системе;
В теории вероятностей – вероятность выбора в системе;
В физиологии и биокибернетике – отражение и передача разнообразия в системе;
В философии – отражение материи, атрибут сознания, “интеллектуальности” системы.
В обиходе информацией называют любые новые сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, которые: 1) представляют интерес для человека, системы или специального устройства и 2) воспринимаются ими. "Информировать" в этом смысле означает сообщать нечто новое, неизвестное раньше. Информацию, предназначенную для человека, также кратко можно назвать знанием.
1.2. Объект и субъект, виды информации. Информационные каналы, процессы, системы, ресурсы и технологии
Объектом информации называют ее источник, ᴛ.ᴇ. изучаемый предмет, явление или процесс, являющийся потенциальным носителем некоторых сведений.
К примеру, объектом информации может быть космическое тело, гравитация как физическое явление, процесс формирования облаков в земной атмосфере, муравей, песчинка, молекула заданного вещества, электромагнитное взаимодействие тел и т.д. С возрастанием уровня детализации информации общее ее количество об объекте быстро возрастает.
Под субъектом (адресатом) информации понимают объект, воспринимающий ее, к примеру, какой-либо человек, организация (общественная или государственная), сообщество живых существ (колония птиц, муравьев) либо программный или автоматический объект (интерпретатор).
Информация по отношению к своему адресату (человеку, системе, интерпретатору) бывает трех типов: входная; выходная; внутренняя.
Входной называют информацию, которую рассматриваемая система воспринимает от окружающей среды. Выходной называют информацию, которую сама система выдает в окружающую среду. Внутренняя, внутрисистемная информация (по отношению к данной системе) – информация, которая хранится, перерабатывается и используется только внутри системы.
Внутренние состояния и структура системы влияют определяющим образом на ее взаимоотношения с окружающей средой – внутрисистемная информация влияет на входную и выходную, а также на изменение самой внутрисистемной информации.
Информационными каналами называют органы живых существ, через которые они принимают входную информацию (внутренние каналы) и выдают выходную (выходные каналы), а также построенные на их основе групповые способы передачи информации, к примеру, беседа, газета͵ телепередача, собрание участников акционерного общества.
Внутренними информационными каналами человека являются его органы чувств, обеспечивающие: 1) зрение, 2) слух, 3) обоняние, 4) вкус, 5) осязание. Каналы перечислены в порядке убывания количества входной информации, получаемой через них. При этом у человека, как и других в живых существ, при повреждении или отсутствии возможности использования какого-либо канала (к примеру, в полной темноте зрение оказывается бесполезным) его функции могут частично брать на себя другие каналы – органы чувств.
Основными по форме представления и способу ее восприятия человеком практически используемыми видами информации являются:
1) символьная, 2)текстовая, 3) графическая, 4) звуковая.
Символьная информация представляет собой обозначения в виде некоторых специальных знаков, называемых символами. К примеру, знаки дорожного движения, маркировка промышленных изделий и др.
Текстовая – частный случай символьной информации, при которой знаки представляют собой буквы алфавита некоторого языка, а слитные записи (слова) обозначают некоторые материальные или идеальные объекты. Языки, при помощи которых представляют текстовую информацию, подразделяют на:
естественные , которыми пользуются для общения люди (к примеру, русский, английский), а также на
формальные , имеющие специальное назначение, к примеру, алгоритмические языки, необходимые для написания инструкций для работы ЭВМ, язык математики, предназначенный для записи ее формул, ноты – язык музыки, на котором предписываются действия музыканта͵ играющего на музыкальном инструменте и т.д.
В графической информации смысловую нагрузку несут рисунки, чертежи, графики, схемы, диаграммы и другие изображения. Данная информация часто сочетается с текстовой.
Звуковая информация передается при помощи звуков – колебаний воздушной среды, имеющих различную частоту, амплитуду (размах) и продолжительность.
Для всех перечисленных базовых видов информации разработаны способы их кодирования, ᴛ.ᴇ. представления в той или иной символьной форме.
Информацию, не представимую в формализованной символьной форме, называют образной . Это – вкусы, запахи, сложные либо инстинктивные ощущения, не находящие словесного выражения, картины природы и т.д. Данная составляющая всегда в той или иной мере присутствует в исходной входной информации, которую человек воспринимает из внешней среды.
Носители (материальные средства, используемые для хранения и переработки информации) подразделяют на:
· бумажные – документы; сохраняемые в виде книг, атласов и другой печатной продукции,
· электронные – устройства для хранения электронной памяти (дискеты, диски, флэш-карты и т.д.),
· материальные – отличные от бумажных объекты внешнего мира с нанесенной на них рельефной, графической и (или) текстовой информацией (памятники, дорожные указатели, транспаранты и т.д.).
Информация по отношению к конечному результату при решении конкретных задач бывает:
1) исходная; 2) промежуточная; 3) результирующая.
Пример 1. При определении площади трапеции исходной информацией являются величины оснований и высота трапеции, результирующей информацией – величина искомой площади, в качестве промежуточной информации используют полусумму оснований.
Информация по изменчивости (временной или пространственной) бывает: 1) постоянная (не изменяемая); 2)переменная (изменяемая); 3) смешанная – условно-постоянная (или условно-переменная).
Пример 2. В известной физической задаче определения дальности полёта снаряда артиллерийского орудия информация об угле наклона орудия может быть переменной, информация о начальной скорости вылета снаряда – постоянной, а информация о координатах цели (точности прицеливания) – условно-постоянной.
Возможна также классификация информации и по другим признакам:
По стадии использования (первичная, вторичная);
По полноте (избыточная, достаточная, недостаточная);
По отношению к цели системы (синтаксическая, семантическая, прагматическая);
По отношению к элементам системы (статическая, динамическая);
По отношению к территории (федеральная, региональная, местная, смешанная и т.д.);
По доступу (открытая или общедоступная, закрытая или конфиденциальная, смешанная);
По предметной области, по характеру использования (статистическая, коммерческая, нормативная, справочная, научная, учебная, методическая и т.д., смешанная) и другие.
Информация в философском аспекте бывает: мировоззренческая; эстетическая; религиозная; научная; бытовая; техническая; экономическая; технологическая.
Информационными процессами называют хранение, передачу и обработку информации.
Примерами практической реализации процесса хранения информации являются:
Библиотеки, в которых текстовая информация содержится в бумажном виде в книгах,
Хранение данных, закодированных специальным образом, в памяти компьютера,
Запись электронной информации на диски, флэш-карты:
Сохранение изображений на фотографиях,
Внесение записей в записной книжке (еженедельнике),
Установка памятника некоторому событию либо человеку,
Нанесение животными пахучих меток для обозначения своего присутствия либо отметки для повторного посещения.
Примеры передачи информации:
Пересылка бумажного письма по обычной почте,
Передача фотоснимков между людьми,
Чтение книги учеником,
Передача информации при помощи жестов, танца.
Под обработкой понимают изменение формы представления информации либо выполнение на основании ее использования каких-либо действий.
Примеры обработки информации:
Перевод книги с русского языка на немецкий,
Кодирование букв русского алфавита словами, состоящими из 0 и 1,
Перевод информации из одного электронного формата представления в другой,
Расчет площади треугольника по величине его основания и высоты,
Построение карты местности по изображениям, полученным со спутников.
Информатика – наука, изучающая структуру и общие свойства информации, закономерности её создания, хранения, преобразования, передачи и использования с помощью вычислительных устройств в различных сферах человеческой деятельности.
Термин "информатика" образован соединением слов "информация" и "автоматика".
Стремление сохранять, передавать и развивать полезную информацию (знания) - одна из базовых черт всех цивилизаций. Чем выше уровень развития общества, тем больший объем информации необходим каждому его члену и всему обществу целом. Для хранения и передачи ее человечество выработало такие специальные умения и технические средства, как речь, письменность, книгопечатание, телефон, радио, кино, телевидение.Хранимая и предназначенная для передачи информация имеет вид отдельных законченных фрагментов, называемых информационными ресурсами. К примеру:статьи, документы, книги, кинофильмы, аудиозаписи и др.
Информационная система - ϶ᴛᴏ организационно упорядоченная совокупность документов (информационных продуктов, ресурсов) и инфраструктуры, обеспечивающей работу с ними. Примерами информационных систем являются библиотеки, архивы, фильмотеки, базы данных, Internet.
Мир информации огромен и многогранен. Существует очень большое количество различных оснований видовой классификации информации и информационных процессов.
Рассмотрим основные общепризнанные видовые классификации информации.
Прежде всего выделение различных видов информации происходит по сфере возникновения. Информацию, возникшую в неживой природе, называют элементарной , в мире животных – биологической , в человеческом обществе – социальной . В природе (живой и неживой) информацию несут свет, тень, цвет, звуки и запахи. В результате сочетания цвета, света и тени, а также звуков и запахов возникает эстетическая информация . Наряду с естественной эстетической информацией как результат творческой деятельности людей возникла другая её разновидность – произведения искусства (художественные, музыкальные и др.).
Кроме эстетической информации, в человеческом обществе создаётся семантическая информация как результат познания законов природы, общества и мышления.
Деление информации на эстетическую и семантическую условно. Любая информация одновременно и эстетична и семантична, только в одной может преобладать эстетическая сторона, а в другой семантическая.
Другой критерий деления на виды – это 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, звукавые сигналы, шум;
Обоняние; с помощью носа люди получают информацию о запахах окружающего мира (обонятельная );
Вкус; вкусовые рецепторы языка дают возможность получить информацию о том, каков предмет на вкус – горький, кислый, сладкий, солёный (вкусовая );
Осязание; кончиками пальцев (или просто кожей), наощупь можно получить информацию о температуре предмета – горячий он или холодный, о качестве его поверхности – гладкий или шершавый (тактильная ).
По форме представления информация делится на текстовую , числовую , графическую , звуковую , комбинированную .
Текстовая информация – это, например, текст в учебнике, сочинение в тетради и т.п.
Примерами числовой информации служат таблица умножения, арифметический пример, счёт в хоккейном матче.
Графическая информация – это рисунки, схемы, чертежи, фотографии. Такая форма представления информации наиболее доступна, так как сразу передаёт необходимый образ (модель), а словесная и числовая требуют мысленного воссоздания образа. В тоже время графическая форма представления не даёт исчерпывающих разъяснений о передаваемой информации. Поэтому наиболее эффективно сочетание текста, числа и графики (например, при решении задач по геометрии мы используем чертёж (графика) + пояснительный текст (текст) + числовые расчёты (числа)).
Звуковая информация – это всевозможные звуки и их сочетания, окружающие нас.
Комбинированная (мультимедийная) форма представления информации в вычислительной технике становится основной. Цветная графика сочетается в этих системах со звуком и текстом, с движущимся видеоизображением и трёхмерными образами.
По общественному значению информацию делят на массовую , специальную иличную . Массовая информация предназначена для всего населения независимо от возраста, пола, рода занятий. Специальная информация рассчитана на различные категории специалистов. Личная информация адресуется ограниченному кругу лиц, связанных родственными, дружескими или другими отношениями.
Массовуюинформацию можно разделить на общественно-политическую , обыденную , научно-популярную , эстетическую . Специальную информацию делят на научную , техническую , производственную , управленческую и др. Научная информация возникает в сфере науки в результате изучения закономерностей окружающей нас природы, общественного развития и мышления. Техническая информация создаётся в процессе исследований и разработок в области механизации и автоматизации трудовой деятельности людей. Производственная информация возникает в сфере производства, сбыта и использования промышленной и сельскохозяйственной продукции.
В свою очередь научная информация классифицируется по областям наук (математическая , астрономическая , философская , по общественным и естест венным наукам и т.д.), техническая – по отраслям народного хозяйства (машиностроение , приборостроение , станкостроение , транспорт , строительство , сельское хозяйство и др.), производственная – в зависимости от характера производственных процессов (конструкторская , технологическая , планово-экономическая , эксплуатационная , о передовом опыте и др.).
Информация по отношению к окружающей среде (или к использующей её среде) бывает трёх типов: входная, выходная и внутренняя.
Входная информация (по отношению к окружающей среде) – информация, которую система воспринимает от окружающей среды.
Выходная информация (по отношению к окружающей среде) – информация, которую система выдаёт в окружающую среду.
Внутренняя, внутрисистемная информация (по отношению к системе) – информация, которая хранится, перерабатывается, используется только внутри системы, т.е. актуализируемая лишь подсистемами данной системы. Это несколько идеализированное (особенно с точки зрения физики открытых систем) понятие.
Пример . Человек воспринимает, обрабатывает входную информацию, скажем данные о погоде на улице, и формирует соответствующую выходную реакцию – насколько тепло нужно одеться. При этом используется также внутренняя информация – генетически заложенная или приобретённая физиологическая информация о подобной реакции, например о “морозостойкости” данного человека.
Информация по отношению к конечному результату проблемы бывает:
исходной (на начало актуализации этой информации);
промежуточной (от начала до завершения актуализации информации);
результирующей (после завершения её актуализации).
Пример . При решении системы линейных алгебраических уравнений информация о методах решения, среде реализации, входных данных (источники, точность и т.д.), размерности системы и другом является исходной, информация о совместимости системы уравнений, численных значениях корня и т.д. – результирующей, информация о текущих состояниях коэффициентов уравнений реализации схемы Гаусса – промежуточной.
Информация по изменчивости при её актуализации бывает:
постоянной (не изменяемой никогда при её актуализации);
переменной (изменяемой при актуализации);
смешанной (условно-постоянной или условно-переменной).
Пример . В известной физической задаче определения дальности полёта снаряда артиллерийского орудия информация об угле наклона орудия может быть переменной, информация о начальной скорости вылета снаряда – постоянной, а информация о координатах цели – условно-постоянной.
Возможна также классификация информации и по другим признакам:
По стадии использования (первичная, вторичная);
По полноте (избыточная, достаточная, недостаточная);
По отношению к цели системы (синтаксическая, семантическая, прагматическая);
По отношению к элементам системы (статическая, динамическая);
По отношению к структуре системы (структурная, относительная);
По отношению к управлению системой (управляющая, советующая, преобразующая, смешанная);
По доступу (открытая или общедоступная, закрытая или конфиденциальная, смешанная);
По отношению к территории (федеральная, региональная, местная, относящаяся к юридическому лицу, относящаяся к физическому лицу, смешанная);
По предметной области, по характеру использования (статистическая, коммерческая, нормативная, справочная, научная, учебная, методическая и т.д., смешанная) и др.
Похожая информация.
Изменчивость - это способность организмов приобретать отличия от других особей своего вида. Бывает трех видов - мутации, комбинации и модификации.
МУТАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ - это изменения ДНК клетки (изменение строения и количества хромосом). Возникают под действием ультрафиолета, радиации (рентгеновских лучей) и т.п. Передаются по наследству, служат материалом для (мутационный процесс - одна из ).
КОМБИНАТИВНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ
возникает при перекомбинации (перемешивании) генов отца и матери. Источники:
1) Кроссинговер при мейозе (гомологичные хромосомы тесно сближаются и меняются участками).
2) Независимое расхождение хромосом при мейозе.
3) Случайное слияние гамет при оплодотворении.
Пример: у цветка ночная красавица есть ген красного цвета лепестков А, и ген белого цвета а. Организм Аа имеет розовый цвет лепестков, этот признак возникает при сочетании (комбинации) красного и белого гена.
МОДИФИКАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ возникает под действием окружающей среды. По наследству не передаётся, потому что при модификациях меняется только фенотип (признак), а генотип не меняется.
Примеры:
1) Можно разрезать корень одуванчика на 2 части и посадить их в разные условия; вырастут разные на вид растения, хотя генотип у них одинаковый.
2) Если человек будет находится на солнце, то он загорит; если будет заниматься физкультурой, то увеличит свои мышцы.
3) При хорошем содержании куры увеличивают яйценоскость, коровы дают больше молока.
Модификационная изменчивость не безгранична, например, белый человек никогда не сможет загореть до состояния негра. Границы, внутри которых могут происходить модификационные изменения, называются «норма реакции» , они заложены в генотипе и передаются по наследству.
1. Ниже приведен перечень характеристик изменчивости. Все они, кроме двух, используются для описания характеристик мутационной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего ряда, и запишите цифры, под которыми они указаны.
2) поворот участка хромосомы на 180 градусов
3) уменьшение числа хромосом в кариотипе
4) изменения фенотипа в пределах нормы реакции признака
5) рекомбинация генов при кроссинговере
Ответ
2. Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания мутационной изменчивости. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите в цифры, под которыми они указаны.
1) образуется под воздействием рентгеновских лучей
2) обладает направленной модификацией
3) изменяется в пределах нормы реакции
4) формируется в результате нарушения мейоза
5) возникает внезапно у отдельных особей
Ответ
3. Все приведенные ниже характеристики, кроме двух, используются для описания мутационной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего ряда, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) зависит от действия радиации
2) может проявиться при потере нескольких нуклеотидов
3) характеризуется появлением добавочной хромосомы
4) зависит от широты нормы реакции признака
5) определяется сочетанием гамет при оплодотворении
Ответ
4. Все приведённые ниже процессы, кроме двух, характерны для мутационной изменчивости. Найдите два процесса, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) изменение признака в пределах нормы реакции
2) наследование аутосом
3) изменение числа хромосом в клетке
4) потеря участка хромосомы
5) полиплоидия
Ответ
5. Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания мутационной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) случайное сочетание негомологичных хромосом в мейозе
2) перенос участка хромосомы на негомологичную хромосому
3) уменьшение числа хромосом в кариотипе
4) изменения последовательности нуклеотидов в структуре ДНК
5) рекомбинация генов при кроссинговере
Ответ
6ф. Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания мутационной изменчивости. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) увеличение числа хромосом в клетке
2) независимое расхождение хромосом в мейозе
3) конъюгация и кроссинговер при редукционном делении
4) потеря участка хромосомы
5) изменение последовательности триплетов в нуклеиновой кислоте
Ответ
Выберите три варианта. Мутации ведут к изменению
1) первичной структуры белка
2) этапов оплодотворения
3) генофонда популяции
4) нормы реакции признака
5) последовательности фаз митоза
6) полового состава популяции
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Приспособительное изменение того или иного признака в определенных генетических пределах называют
1) нормой реакции
2) соотносительной изменчивостью
3) мутацией
4) комбинативной изменчивостью
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Норма реакции признака
1) передается по наследству
2) зависит от окружающей среды
3) формируется в онтогенезе
4) зависит от количества хромосом
Ответ
1. Установите соответствие между признаком и видом изменчивости, в результате которой он возникает: 1) комбинативная, 2) модификационная
А) появление зеленой окраски тела у эвглены на свету
Б) сочетание генов родителей
В) потемнение кожи у человека при воздействии ультрафиолетовых лучей
Г) накопление подкожного жира у медведей при избыточном питании
Д) рождение в семье детей с карими и голубыми глазами в соотношении 1:1
Е) появление у здоровых родителей детей, больных гемофилией
Ответ
2. Установите соответствие между примерами и формами изменчивости: 1) комбинативная, 2) модификационная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) изменение окраски шерсти у зайца-беляка в зависимости от температуры
Б) разница в весе у бычков одного отёла, содержащихся в разных условиях
В) появление морщинистых семян у гороха при скрещивании растений с гладкими семенами
Г) наличие листьев разной длины на одном растении
Д) рождение у здоровых родителей ребёнка-дальтоника
Ответ
Установите соответствие между характеристикой и видом изменчивости: 1) мутационная, 2) комбинативная
А) возникает при воздействии радиации
Б) формируется при слиянии гамет
В) обусловлена независимым расхождением пар хромосом
Г) обусловлена обменом генами между гомологичными хромосомами
Д) связана с увеличением числа хромосом в кариотипе
Ответ
1. Ниже приведен перечень характеристик изменчивости. Все они, кроме двух, используются для описания характеристик комбинативной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего ряда, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) возникновение при действии радиации
2) случайное сочетание негомологичных хромосом в мейозе
3) случайное сочетание гамет при оплодотворении
5) изменение последовательности нуклеотидов в иРНК
Ответ
2. Приведенные ниже характеристики, кроме двух, используются для описания причин комбинативной изменчивости. Определите эти две характеристики, «выпадающие» из общего списка, запишите цифры, под которыми они указаны.
1) случайная встреча гамет при оплодотворении
2) спирализация хромосом
3) репликация ДНК в интерфазе
4) рекомбинация генов при кроссинговере
5) независимое расхождение хромосом в мейозе
Ответ
3. Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания комбинативной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) случайное сочетание негомологичных хромосом в гамете
2) изменение последовательности нуклеотидов в ДНК
3) случайная встреча гамет при оплодотворении
4) рекомбинация генов при кроссинговере
5) адекватность фенотипических изменений условиям среды
Ответ
4. Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания комбинативной изменчивости. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) сочетание генов при образовании гамет
2) формирование генотипа при оплодотворении
3) появление у потомства сочетаний признаков, отсутствующих у родителей
4) изменение ДНК в митохондриях яйцеклетки
5) выпадение аминокислоты и изменение структуры белка
Ответ
5. Все приведённые ниже примеры, кроме двух, характеризуют комбинативную изменчивость. Определите два примера, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) сочетание у потомства признаков обоих родителей
2) появление у здоровых родителей ребёнка, больного гемофилией
3) появление зелёной окраски тела у эвглены на свету
4) рождение голубоглазого ребёнка у кареглазых родителей
5) потемнение кожи у человека при воздействии ультрафиолетовых лучей
Ответ
1. Проанализируйте таблицу. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1. соматическая
2. ненаследственная
3. рождение потомков с новым фенотипом в результате рекомбинации генов вследствие кроссинговера
4. разная масса тела бычков одного приплода
5. мутационная
6. наследственная
Ответ
2. Проанализируйте таблицу. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) соматическая
2) наследственная
3) рождение особи с редуцированными крыльями у родительских организмов дрозофилы
4) разные формы листовой пластинки у стрелолиста
5) мутационная
6) ненаследственная
Ответ
3. Проанализируйте таблицу. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) модификационная
2) генная
3) изменение окраски шерсти у зайца-беляка в зависимости от времени года
4) наследственная
5) комбинативная
6) хромосомная
7) рождение бескрылой особи дрозофилы у крылатых родительских организмов
8) ненаследственная
Ответ
Проанализируйте таблицу «Виды изменчивости». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующее понятие или соответствующий пример из предложенного списка.
1) только генотипа
2) генотипа и фенотипа
3) мутационная
4) ненаследственная
5) фенотипическая
6) появление цветка с пятью лепестками у сирени
7) появление густого подшёрстка у лисицы зимой
8) рождение ребёнка с синдромом Дауна
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Причиной комбинативной изменчивости может быть
1) изменение генов при репликации ДНК
2) хромосомная мутация
3) матричный синтез ДНК
4) случайная встреча гамет при оплодотворении
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Изменение яйценоскости кур в определенных пределах, зависящих от условий содержания, рациона кормления, – это проявление
1) мутационной изменчивости
2) адаптации
3) нормы реакции признака
4) саморегуляции
Ответ
Выберите два верных утверждения и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) Форма наследственной изменчивости, обусловленная случайным сочетанием гамет, называется - комбинативная изменчивость.
2) Фенотипическая изменчивость связана с изменениями генотипа.
3) Наследственная изменчивость связана с изменениями генотипа.
4) Модификация – это спонтанно возникающее естественное или искусственно вызванное изменение генетического материала.
Ответ
Установите соответствие между признаками организмов и диапазонами их нормы реакции: 1) узкая норма реакции, 2) широкая норма реакции. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) масса тела крупного рогатого скота
Б) размер глазного яблока у человека
В) количество позвонков в шейном отделе позвоночника млекопитающих
Г) густота шерсти млекопитающих
Д) размер и форма цветка растений
Е) яйценоскость кур
Ответ
Установите соответствие между примерами и видами изменчивости: 1) комбинативная, 2) модификационная, 3) мутационная. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.
А) рождение праворукого ребенка у леворуких родителей
Б) изменение окраски шерсти у горностаевого кролика
В) образование зеленых гладких и желтых морщинистых семян у гороха
Г) рождение голубоглазого ребенка у кареглазых родителей
Д) рождение гладкошерстного потомства у морских свинок с мохнатой шерстью
Е) появление цветка с пятью лепестками у сирени
Ответ
© Д.В.Поздняков, 2009-2019
Тема 2. Классификация информации. Свойства информации
Успешно изучив эту тему, Вы будете:
þ Знать:
- Классификацию информации.
- Группы свойств информации.
- Свойства информации.
þ Уметь:
- Определять свойства информации.
- Классифицировать информацию.
þ Обладать навыками:
- Выявления свойств информации.
- Классификации информации.
Изучая тему, необходимо акцентировать внимание на следующих понятиях:
Классификация информации.
Атрибутивные свойства.
Прагматические свойства.
Динамические свойства.
Немного теории:
Информация может быть классифицирована следующим образом:
1) по объекту - показатели качества товара, его ресурсоемкость, параметры инфраструктуры рынка, организационно-технического уровня производства, социального развития коллектива, охраны окружающей среды и т.д.
2) по принадлежности к подсистеме системы менеджмента - информация по целевой подсистеме, научному сопровождению системы, внешней среде системы, обеспечивающей, управляемой и управляющей подсистемам;
3) по форме передачи - вербальная (словесная) информация и невербальная;
4) по изменчивости во времени - условно-постоянная и условно-переменная (недолговечная);
5) по способу передачи - спутниковая, электронная, телефонная, письменная и т.д.;
6) по режиму передачи - в нерегламентные сроки, по запросу и принудительно в определенные сроки;
7) по назначению - экономическая, техническая, социальная, организационная и т.д.
8) по стадиям жизненного цикла объекта - по стадии стратегического маркетинга, научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, организационно-технологической подготовке производства и т.д.;
9) по отношению объекта управления к субъекту - между фирмой и внешней средой, между подразделениями внутри фирмы по вертикали и горизонтали, между руководителем и исполнителями, неформальные коммуникации.
Свойства информации
Систематизация существующих подходов к выделению свойств информации, позволяет говорить о том, что информации присущи следующие свойства.
1. Атрибутивные свойства - это те свойства, без которых информация не существует. К данной категории свойств относится:
· неотрывность информации от физического носителя и языковая природа информации. Одно из важнейших направлений информатики как науки является изучение особенностей различных носителей и языков информации, разработка новых, более совершенных и современных. Необходимо отметить, что хотя информация и неотрывна от физического носителя и имеет языковую природу она не связана жестко ни с конкретным языком, ни с конкретным носителем.
· дискретность . Содержащиеся в информации сведения, знания - дискретны, т.е. характеризуют отдельные фактические данные, закономерности и свойства изучаемых объектов, которые распространяются в виде различных сообщений, состоящих из линии, составного цвета, буквы, цифры, символа, знака.
· непрерывность. Информация имеет свойство сливаться с уже зафиксированной и накопленной ранее, тем самым, способствуя поступательному развитию и накоплению.
2. Прагматические свойства - это те свойства, которые характеризуют степень полезности информации для пользователя, потребителя и практики. Проявляются в процессе использования информации. К данной категории свойств относится:
· смысл и новизна. Это свойство характеризует перемещение информации в социальных коммуникациях, и выделяет ту ее часть, которая нова для потребителя.
· полезность. Уменьшение неопределенности сведений об объекте. Дезинформация расценивается как отрицательные значения полезной информации.
· ценность. Ценность информации различна для различных потребителей и пользователей.
· кумулятивность. Характеризует накопление и хранение информации.
· полнота. Характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или для создания новых данных на основе имеющихся. Чем полнее данные, тем шире диапазон методов, которые можно использовать, тем проще подобрать метод, вносящий минимум погрешностей в ход информационного процесса.
· достоверность. Данные возникают в момент регистрации сигналов, но не все сигналы являются «полезными» - всегда присутствует какой-то уровень посторонних сигналов, в результате чего полезные данные сопровождаются определенным уровнем «информационного шума». Если полезный сигнал зарегистрирован более четко, чем посторонние сигналы, достоверность информации может быть более высокой. При увеличении уровня шумов достоверность информации снижается. В этом случае для передачи того же количества информации требуется использовать либо больше данных, либо более сложные методы.
· адекватность - это степень соответствия реальному объективному состоянию дела. Неадекватная информация может образовываться при создании новой информации на основе неполных или недостоверных данных. Однако и полные, и достоверные данные могут приводить к созданию неадекватной информации в случае применения к ним неадекватных методов.
· доступность (мера возможности получить ту или иную информацию). На степень доступности информации влияют одновременно как доступность данных, так и доступность адекватных методов для их интерпретации. Отсутствие доступа к данным или отсутствие адекватных методов обработки данных приводят к одинаковому результату: информация оказывается недоступной. Отсутствие адекватных методов для работы с данными во многих случаях приводит к применению неадекватных методов, в результате чего образуется неполная, неадекватная или недостоверная информация.
· актуальность (степень соответствия информации текущему моменту времени). Нередко с актуальностью, как и с полнотой, связывают коммерческую ценность информации. Поскольку информационные процессы растянуты во времени, то достоверная и адекватная, но устаревшая информация может приводить к ошибочным решениям. Необходимость поиска (или разработки) адекватного метода для работы с данными может приводить к такой задержке в получении информации, что она становится неактуальной и ненужной. На этом, в частности, основаны многие современные системы шифрования данных с открытым ключом. Лица, не владеющие ключом (методом) для чтения данных, могут заняться поиском ключа, поскольку алгоритм его работы доступен, но продолжительность этого поиска столь велика, что за время работы информация теряет актуальность и, соответственно, связанную с ней практическую ценность.
· объективность и субъективность. Понятие объективности информации является относительным. Это понятно, если учесть, что методы являются субъективными. Более объективной принято считать ту информацию, в которую методы вносят меньший субъективный элемент. В ходе информационного процесса степень объективности информации всегда понижается. Это свойство учитывают, например, в правовых дисциплинах, где по-разному обрабатываются показания лиц, непосредственно наблюдавших события или получивших информацию косвенным путем (посредством умозаключений или со слов третьих лиц).
3. Динамические свойства - это те свойства, которые характеризуют изменение информации во времени.
· рост информации. Движение информации в информационных коммуникациях и постоянное ее распространение и рост определяют свойство многократного распространения или повторяемости. Хотя информация и зависима от конкретного языка и конкретного носителя, она не связана жестко ни с конкретным языком, ни с конкретным носителем. Благодаря этому информация может быть получена и использована несколькими потребителями. Это свойство многократной используемости и проявление свойства рассеивания информации по различным источникам.
· старение. Информация подвержена влиянию времени.
Практически это можно использовать так:
Примеры из жизни:
Обратите свое внимание, что одна и та же информация может восприниматься по-разному.
|
Формы подачи информации |
|
|
|
|
|
Кто изображен на рисунке? Заяц? Утка? |
|
|
|
|
|
А какую информацию можно получить с этой картинки? Сколько здесь изображено персонажей? Всего 9 шт. |
Информация, которая представлена на рисунке со зрительными искажениями. ВСЕ прямые на рисунке ПАРАЛЛЕЛЬНЫ |
|
|
|
|
Информация, которая представлена на рисунке со зрительными искажениями. На рисунке не спирали, а окружности |
1. Расскажите, по каким признакам можно классифицировать информацию. 2. Что такое атрибутивные свойства? 3. Какие свойства относятся к группе прагматических свойств? 4. Сформулируйте понятие динамических свойств. |
Задания для самостоятельной работы по теме 2:
2. По форме представления:
Буквенная
Цифровая
Графическая
Кодированная
Комбинированная
3. По форме передачи:
Вербальная (словесная, звуковая)
Невербальная (представленная на определенном носителе: бумаге, дискете и т.д.)
Письменная
Печатная
Телефонная
Электронная
Спутниковая и т.д.
4. По назначению:
Экономическая
Техническая
Социальная
Организационная и т.д.
5. По общественному значению:
5.1. Массовая
Обыденная
Общественно-политическая
Эстетическая
5.2.Личная
Интуиция
5.3. Специальная
Производственная
Техническая
Управленческая
6. По изменчивости во времени:
Условно-постоянная (например, место жительства человека)
Условно-переменная (например, последовательность календарных месяцев)
Постоянная (например, дата рождения человека)
Переменная
7. По режиму передачи от одного потребителя информации другому:
В произвольные сроки
По запросу
Принудительно в определенные сроки.
Как и всякий объект, информация обладает свойствами . Информация отличается от других объектов природы и общества характерной особенностью: на свойства информации влияют как свойства исходных данных, составляющих ее содержательную часть, так и свойства методов, фиксирующих эту информацию.
Можно выделить 3 группы свойств информации:
1. Атрибутивные свойства - свойства, без которых информация не существует.
2. Прагматические свойства - свойства, которые характеризуют степень полезности информации для пользователя, потребителя и практики.
3. Динамические свойства - свойства, которые характеризуют изменение информации во времени.
Рассмотрим подробнее указанные группы свойств информации.
Атрибутивные свойства информации.
Дискретность . Информацию характеризуют отдельные фактические данные, закономерности и свойства изучаемых объектов, которые распространяются в виде различных сообщений, состоящих из линии, составного цвета, буквы, цифры, символа, знака.
Неотрывность информации от физического носителя и языковая природа информации. Однако, информация не связана жестко ни с конкретным языком, ни с конкретным носителем.
Непрерывность . Информация имеет свойство сливаться с уже зафиксированной и накопленной ранее, тем самым, способствуя поступательному развитию и накоплению.
Передаваемость информации с помощью каналов связи (в том числе с помехами) хорошо исследована в рамках теории информации К. Шеннона. В данном случае имеется ввиду несколько иной аспект: способность информации к копированию, т.е. к тому, что она может быть «запомнена» другой системой и при этом останется тождественной самой себе. Очевидно, что количество информации не должно возрастать при копировании.
Воспроизводимость информации тесно связана с ее передаваемостью и не является ее независимым базовым свойством. Если передаваемость означает, что не следует считать существенными пространственные отношения между частями системы, между которыми передается информация, то воспроизводимость характеризует неиссякаемость и неистощимость информации, т.е. при копировании информация остается тождественной самой себе.
Преобразуемость - фундаментальное свойство информации. Оно означает, что информация может менять способ и форму своего существования.
Копируемость есть разновидность преобразования информации, при котором ее количество не меняется. В общем случае количество информации в процессах преобразования меняется, но возрастать не может.
Прагматические свойства информации.
Адекватность - степень соответствия реальному объективному состоянию дела. Неадекватная информация может образовываться при создании новой информации на основе неполных или недостоверных данных. Однако и полные, и достоверные данные могут приводить к созданию неадекватной информации в случае применения к ним неадекватных методов.
Актуальность - степень соответствия информации текущему моменту времени. Актуальность - важность для настоящего времени, злободневность, насущность. Только вовремя полученная информация может быть полезна.
Доступность - свойство информации, характеризующее возможность ее получения данным потребителем. Отсутствие доступа к данным или соответствующих методов обработки данных приводит к одинаковому результату: информация оказывается недоступной.
Достоверность . Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Объективная информация всегда достоверна, но достоверная информация может быть как объективной, так и субъективной. Достоверная информация помогает принять нам правильное решение. Недостоверной информация может быть по следующим причинам:
Преднамеренное искажение (дезинформация) или непреднамеренное искажение субъективного свойства;
Искажение в результате воздействия помех («испорченный телефон») и недостаточно точных средств ее фиксации.
Защищенность - свойство, характеризующее невозможность несанкционированного использования или изменения информации.
Объективность и субъективность . Объективный - существующий вне и независимо от человеческого сознания. Информация - это отражение внешнего объективного мира. Информация объективна, если она не зависит от методов ее фиксации, чьего-либо мнения, суждения. Понятие объективности информации является относительным, т.к. методы являются субъективными. Более объективной принято считать ту информацию, в которую методы вносят меньший субъективный элемент. Объективную информацию можно получить с помощью исправных датчиков, измерительных приборов. Отражаясь в сознании конкретного человека, информация перестает быть объективной, т.к., преобразовывается (в большей или меньшей степени) в зависимости от мнения, суждения, опыта, знаний конкретного субъекта. В ходе информационного процесса степень объективности информации всегда понижается. Это свойство учитывают, например, в правовых дисциплинах, где по-разному обрабатываются показания лиц, непосредственно наблюдавших события или получивших информацию косвенным путем (посредством умозаключений или со слов третьих лиц).
Полезность . Уменьшение неопределенности сведений об объекте. Полезность может быть оценена применительно к нуждам конкретных ее потребителей и оценивается по тем задачам, которые можно решить с ее помощью. Дезинформация расценивается как отрицательные значения полезной информации.
Полнота . Характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или для создания новых данных на основе имеющихся. Неполная информация может привести к ошибочному выводу или решению.
Релевантность - способность информации соответствовать нуждам (запросам) потребителя.
Смысл и новизна . Информация перемещается в социальных коммуникациях (взаимодействиях потребителей) и выделяется та ее часть, которая нова для потребителя.
Точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п.
Ценность . Ценность информации различна для различных потребителей и пользователей. Самая ценная информация - объективная, достоверная, полная, и актуальная. При этом следует учитывать, что и необъективная, недостоверная информация (например, художественная литература), имеет большую значимость для человека.
Эргономичность - свойство, характеризующее удобство формы или объема информации с точки зрения данного потребителя.
Динамические свойства информации.
Кумулятивность (от лат. cumulatio - увеличение, скопление) характеризует накопление и хранение информации.
Рост информации . С течением времени количество информации растет, информация накапливается, происходит ее систематизация, оценка и обобщение.
Старение . Информация подвержена влиянию времени. Старение информации заключается в уменьшении ее ценности с течением времени. Старит информацию не само время, а появление новой информации, которая уточняет, дополняет или отвергает полностью или частично более раннюю. Научно-техническая информация стареет быстрее, эстетическая (произведения искусства) - медленнее.
Стираемость . Это свойство связано с таким преобразованием информации (передачей), при котором ее количество уменьшается и становится равным нулю.
Запоминаемость . С запоминаемой информацией мы имеем дело в реальной практике.