Информационные процессы

Министерство сельского  хозяйства Российской Федерации

ФГБОУ ВПО«Государственный аграрный университет Северного Зауралья»

Институт экономики  и финансов

Кафедра «Экономико-математических методов и вычислительной техники»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине:

 

Информационные  технологии

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                               Выполнил студент:3 курса

                                                                                               Группы: ЛБ-ТСА32зс

                                                                                               Малявкин А.А.

                                                                                               Шифр:11337                                               

 

                                                                            

                                                                                                       Проверил: Ерёмина Д.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тюмень - 201 3г.

Информационные  процессы.

Информационным называют процесс, связанный с определёнными  операциями над информацией, в ходе которых может измениться содержание информации или её форма.

Процессы, связанные с  информацией, существуют и действуют  повсюду: и в области человеческих взаимоотношений, и в природных  взаимодействиях, и в технической  среде.

Человек воспринимает информацию с помощью органов чувств, хранит и перерабатывает её с помощью  мозга и центральной нервной  системы. Процессы обработки информации — суть умственной деятельности человека. Человек думает, вычисляет, говорит, слушает, читает, пишет, рисует... При  этом он всегда имеет дело с информацией.

Организация живой природы, сообществ и популяций основана на постоянном обмене информацией, переработке  информации, получаемой из неживой  природы. Если одна из пчёл нашла богатое  нектаром поле, то через некоторое  время десятки членов пчелиной семьи  устремляются в это место. Совершенно очевидно, что происходит передача информации, и это организует сообщество на конкретные согласованные действия. Сезонные изменения в растительном мире — результат информационного  процесса. Температура воздуха и  почвы, длина светового дня —  сигналы внешней среды, значимые для выживания растения.

Технические устройства выполняют  роль посредников в информационном общении людей как между собой, так и с окружающей средой. Без  помощи технических устройств невозможно получить информацию, недоступную непосредственному  восприятию человека или быстро переработать огромные массивы данных, передать информацию на дальние расстояния или  сохранить её для будущих поколений. Ряд примеров можно продолжать бесконечно.

Виды  информационных процессов

Среди всех информационных процессов можно выделить наиболее общие. К ним относятся: получение, передача, хранение и обработка информации. Эти процессы являются базовыми. Их выполнение порождает другие информационные процессы. Так, например, получение информации может быть связано с её поиском, хранение — с накоплением. При передаче информации необходимо позаботиться о её защите от разрушающих воздействий. Все процессы требуют той или иной формы представления информации, определяет которую процесс — кодирование. Он сопровождает все остальные процессы и является связующим звеном между ними.

Информационные процессы не изолированы, а протекают циклично в единстве и взаимосвязи друг с другом.

Процессы, связанные с  поиском, хранением, передачей, обработкой и использованием информации, называются информационными процессами.

При получении информации большую роль играет способ восприятия и форма представления информации. О них мы говорили на прошлом уроке. Очень часто эти качества информации определяются получателем, его воспринимающей способностью. Например, бесполезно передавать информацию в звуковой форме человеку, который не слышит, или объяснять  кошке правила дорожного движения. Информация необходима человеку не вообще, а конкретно, в определённое время  для ориентирования в окружающем мире и принятия решений о дальнейших действиях. Здесь важную роль играют свойства информации, о которых мы также говорили на прошлом уроке. Человек создаёт приборы, позволяющие  получать информацию, недоступную его  органам чувств. Микроскопы, телескопы, термометры, спидометры — перечень таких приборов, который можно  продолжать и продолжать. Аналогам органов чувств человека в технических  приборах соответствуют различные  датчики. Получение информации называется вводом. В персональном компьютере за ввод информации отвечают специальные  устройства ввода: клавиатура, сканер, дигитайзер, микрофон, мышь и другие.

Основные  виды информационных процессов: хранение, передача, обработка.

Хранение информации:

С хранением информации связаны  следующие понятия: носитель информации (память), внутренняя память, внешняя память, хранилище информации.

Носитель информации – это физическая среда, непосредственно хранящая информацию. Память человека можно назвать оперативной памятью. Заученные знания воспроизводятся человеком мгновенно. Собственную память мы еще можем назвать внутренней памятью, поскольку ее носитель – мозг – находится внутри нас.

Все прочие виды носителей  информации можно назвать внешними (по отношению к человеку): дерево, папирус, бумага и т.д. Хранилище  информации - это определенным образом  организованная информация на внешних  носителях, предназначенная для  длительного хранения и постоянного  использования (например, архивы документов, библиотеки, картотеки). Основной информационной единицей хранилища является определенный физический документ: анкета, книга  и др. Под организацией хранилища  понимается наличие определенной структуры, т.е. упорядоченность, классификация  хранимых документов для удобства работы с ними.

Основные свойства хранилища  информации: объем хранимой информации, надежность хранения, время доступа (т.е. время поиска нужных сведений), наличие защиты информации.

Информацию, хранимую на устройствах  компьютерной памяти, принято называть данными. Организованные хранилища  данных на устройствах внешней памяти компьютера принято называть базами и банками данных.

Сбор информации не является самоцелью. Чтобы полученная информация могла использоваться, причем многократно, необходимо ее хранить.

Обработка информации:

• Общая схема процесса обработки информации.
• Постановка задачи обработки.
• Исполнитель обработки.
• Алгоритм обработки.
• Типовые задачи обработки информации.

Схема обработки  информации:

Исходная информация – исполнитель обработки –  итоговая информация.

В процессе обработки информации решается некоторая информационная задача, которая предварительно может  быть поставлена в традиционной форме: дан некоторый набор исходных данных, требуется получить некоторые  результаты. Сам процесс перехода от исходных данных к результату и  есть процесс обработки. Объект или  субъект, осуществляющий обработку, называют исполнителем обработки.

Для успешного выполнения обработки информации исполнителю (человеку или устройству) должен быть известен алгоритм обработки, т.е. последовательность действий, которую нужно выполнить, чтобы достичь нужного результата.

Различают два типа обработки  информации. Первый тип обработки: обработка, связанная с получением новой  информации, нового содержания знаний (решение математических задач, анализ ситуации и др.). Второй тип обработки: обработка, связанная с изменением формы, но не изменяющая содержания (например, перевод текста с одного языка на другой).

Важным видом обработки  информации является кодирование –  преобразование информации в символьную форму, удобную для ее хранения, передачи, обработки. Кодирование активно  используется в технических средствах  работы с информацией (телеграф, радио, компьютеры). Другой вид обработки  информации – структурирование данных (внесение определенного порядка  в хранилище информации, классификация, каталогизация данных).

Ещё один вид обработки  информации – поиск в некотором  хранилище информации нужных данных, удовлетворяющих определенным условиям поиска (запросу). Алгоритм поиска зависит  от способа Передача информации:

·             Источник и приемник информации.

·             Информационные каналы.

·             Роль органов чувств в процессе восприятия информации человеком.

·             Структура технических систем связи.

·             Что такое кодирование и декодирование.

·             Понятие шума; приемы защиты от шума.

·             Скорость передачи информации и пропускная способность канала.

Схема передачи информации:

Источник информации – информационный канал – приемник информации.

 Информация представляется  и передается в форме последовательности  сигналов, символов. От источника  к приёмнику сообщение передается  через некоторую материальную  среду. Если в процессе передачи  используются технические средства  связи, то их называют каналами  передачи информации (информационными  каналами). К ним относятся телефон,  радио, ТВ. Органы чувств человека  исполняют роль биологических  информационных каналов. 

Процесс передачи информации по техническим каналам связи  проходит по следующей схеме (по Шеннону):

Термином «шум» называют разного рода помехи, искажающие передаваемый сигнал и приводящие к потере информации. Такие помехи, прежде всего, возникают  по техническим причинам: плохое качество линий связи, незащищенность друг от друга различных потоков информации, передаваемой по одним и тем же каналам. Для защиты от шума применяются разные способы, например, применение разного рода фильтров, отделяющих полезный сигнал от шума.

Клодом Шенноном была разработана  специальная теория кодирования, дающая методы борьбы с шумом. Одна из важных идей этой теории состоит в том, что  передаваемый по линии связи код  должен быть избыточным. За счет этого  потеря какой-то части информации при  передаче может быть компенсирована. Однако нельзя делать избыточность слишком  большой. Это приведёт к задержкам  и подорожанию связи.

При обсуждении темы об измерении  скорости передачи информации можно  привлечь прием аналогии. Аналог –  процесс перекачки воды по водопроводным  трубам. Здесь каналом передачи воды являются трубы. Интенсивность (скорость) этого процесса характеризуется  расходом воды, т.е. количеством литров, перекачиваемых за единицу времени. В процессе передачи информации каналами являются технические линии связи. По аналогии с водопроводом можно  говорить об информационном потоке, передаваемом по каналам. Скорость передачи информации – это информационный объем сообщения, передаваемого в единицу времени. Поэтому единицы измерения скорости информационного потока: бит/с, байт/с  и др.

Еще одно понятие – пропускная способность информационных каналов  – тоже может быть объяснено с  помощью «водопроводной» аналогии. Увеличить расход воды через трубы  можно путем увеличения давления. Но этот путь не бесконечен. При слишком  большом давлении трубу может  разорвать. Поэтому предельный расход воды, который можно назвать пропускной способностью водопровода. Аналогичный  предел скорости передачи данных имеют  и технические линии информационной связи. Причины этому также носят  физический характер.

Технические средства реализации информационных процессов.

Хранение информации.

Носители информации:

·        ОЗУ  компьютера (оперативная память)

·        Гибкие диски 3,5”

·        Оптические диски CD, DVD и др.

·        Жёсткие  диски

·        Переносные запоминающие устройства – flash и др.

Передача информации: источник, приёмник, канал

Обработка информации: компьютер  и др.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература.

1. Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Ракитина Е.А. Информация и информационные процессы. Омск, 1999.

2. Соколов А.В., Степанюк О.М. Методы информационной защиты объектов и компьютерных сетей. М., 2000.

3.    Сайт http://ivan101.narod.ru/gos/inf/04.htm

4.    Сайт http://club.itdrom.com/files/kdo/IT/it/ref/lesson2/index.html