Какова природа информационных сообщений? Мы живем в материальном мире, и все, что нас окружает, можно отнести к физическим телам или к физическим полям. Например:
- мобильный телефон, который вы используете для общения с родителями и друзьями;
- спутник, который облетает Землю;
- одноклассник, который помогает вам получать новые знания;
- гравитационное поле Земли — физическое поле, обусловленное притяжением массы Земли и центробежной силой, возникающей вследствие суточного вращения Земли.
Из курса физики известно, что физические тела и поля находятся в состоянии непрерывных изменений, связанных с обменом энергией и ее переходом из одной формы в другую. И изменение тел, и изменение полей может сопровождаться появлением сигналов. Например, будильник «сообщает» о наступлении определенного времени с помощью сигнала с мобильного телефона; спутник, пролетая над определенной точкой, отправляет данные на Землю; одноклассник, объясняя незнакомый материал, использует различные слова или жесты.
С помощью последовательностей сигналов различной природы: звуков, текста, изображений, жестов, графиков, цифровых данных и т.д. передаются сообщения. Например, мальчик слушает музыку с плеера; дедушка читает газету; отец читает сообщение о прибытии самолета на информационном табло в аэропорту; автомобилист распознает жесты регулировщика; врач анализирует график температуры больного в течение определенного периода; кассир сканирует стоимость товара; друзья пересылают друг другу SMS-сообщения по мобильному телефону; мама смотрит спектакль в театре и тому подобное.
В простейших случаях сигнал может принимать два значения. Например, есть огонь в сигнальной башне или его нет, человек с вами согласен (кивок головой) или нет, ученик поднимает руку для ответа или нет, существует телефонная связь с нужным абонентом или отсутствует и тому подобное.
Воспринятые сигналы могут изменять свойства объектов. В зависимости от устройств, которые используют для регистрации сигналов, образуются различные наборы данных. Например, вы получаете сообщение о погоде и решаете, как одеться, или планируете свою деятельность и свободное время; в зависимости от сигнала светофора принимаете решение о переходе дороги; по показаниям компаса ориентируетесь на местности и выбираете направление движения.
Одни и те же сообщения можно передать с помощью сигналов различной природы, то есть одинаковые сообщения могут нести различные данные. И наоборот, одни и те же данные можно передать с помощью различной последовательности сигналов — то есть сообщений.
Например, о месте, где можно переходить улицу пешеходам, можно сообщить надписью на специальном щите «Переход» или покрасить место перехода на дороге белыми полосами и тому подобное. Словосочетание «хорошая погода» может означать и солнечную погоду, и грибной дождь, и теплый летний день, и морозный зимний. Слово «глава» может означать голову человека или животного, или часть книги, или человека, если это руководитель, и тому подобное. Кивок головой сверху вниз в России означает согласие, а у болгар — отрицание.
В английском языке слово information впервые появилось в 1387 г. Современное написание это слово приобрело в XVI веке. В восточнославянские языки слово «информация» пришло из Польши в XVII в. Слово information состоит из префикса in- (в-, на-, при-) и глагола formo (предоставляю форму, создаю), связанного с существительным forma (форма).
Что такое информация?
Все виды сигналов можно регистрировать. В момент регистрации сигналов образуются данные. Когда эти данные использует человек, они становятся для него информационными данными, или информацией.
Например, список контактов в телефоне — это текстовые данные, рингтон, который звучит во время ожидания вызова — звуковые данные, показатели температуры окружающей среды на экране телефона — числовые данные, сведения о дне недели, число и месяц — это данные о текущей дате, информация о местонахождении — геоданные. Когда владелец телефона принимает решение по оповещению кого-то из списка контактов о показателях температуры на выбранную дату в определенном месте, то зафиксированные данные становятся информацией.
Информация — фундаментальное понятие, как точка на плоскости в геометрии. Слово «информация» происходит от латинского слова informatio, которое имеет несколько значений: разъяснение, изложение, толкование; представления, понятия; ознакомления, просветительство.
Особенность этого понятия в том, что оно используется во всех без исключения сферах человеческой деятельности: философии, естественных и гуманитарных науках, биологии, медицине и психологии, физиологии человека и животных, социологии, технике, экономике, повседневной жизни. Поэтому толкование понятия «информация» зависит от методов определенной науки, цели исследования, конкретной ситуации, момента времени или просто от жизненного опыта человека или даже его психологического состояния.
Подробнее об этом можно прочитать в статье «Понятие информации. Информатика«.
Виды информационных сообщений
Информационное сообщение всегда предполагает наличие источника (отправителя), приемника (адресата) и канала связи между источником и приемником. Отправителем и приемником может быть человек, который использует компьютер. Канал связи — среда, через которое осуществляется передача сигналов от источника к приемнику. Например, когда вы рассказываете кому-то интересную новость (сообщение), каналом связи является воздуха; если вы общаетесь по телефону или отправляете друг другу письма, то используется другой канал. Каналом связи может быть электрический или оптоволоконный кабель, радиоволны, световые, звуковые волны и тому подобное.
Сообщения могут быть устными, письменными или поданными иным образом. Примерами сообщений являются показатели измерительного устройства, дорожные знаки, текст телеграммы, рассказ рассказчика, ответ ученика и тому подобное. Сообщения, которые не нужны для принятия решений, называют избыточными.
Обработка информационных сообщений
Человек обладает уникальной способностью — обрабатывать сообщения. В течение жизни она собирает и хранит информацию о предметах и явлениях окружающего мира. Полученные данные помогают человеку принимать решения, создавать новые данные и сообщения.
При этом объекты (от лат. Objectus — предмет, явление) бывают материальными (человек, море, здание, автомобиль, космический корабль, мобильный телефон, глобус, мяч и т.д.) или нематериальными (песня, стихотворение, формула, звездное небо и др.). Кроме того, человек наблюдает и изучает различные явления, такие как радуга, затмение солнца, гром, землетрясение и т.д. и процессы — фотосинтеза, растворения, излучение, кипения, выпечки (хлеба), реабилитации после космического полета, обучение и др.
Все объекты имеют определенные характеристики, к которым можно отнести: имя, свойства, действия (которые может осуществлять объект или которые можно осуществить с ним) и среду.
Например, стол для ученика в классе можно описать так: название — парта, свойства: ширина, длина, высота, форма, материал, цвет. С партой можно выполнять такие действия — переносить, красить, ремонтировать, менять размеры и тому подобное. Средой для парты может быть класс, комната, помойка, улица и т. д.
Работая с информационными сообщениями, человек собирает и запоминает свойства объектов, то есть фиксирует и сохраняет данные о них. Каждое свойство объекта характеризуется соответствующим названием, или, как говорят, параметром, и конкретным его значением.
Различные объекты могут иметь различные параметры с различными значениями, то есть различные свойства. Похожие объекты могут иметь одинаковые параметры с различными значениями. Говорят, что они имеют разные значения параметров, которые могут выражаться как количественно, так и качественно.
Каждый объект существует среди других объектов при определенных условиях. Говорят, что он существует в определенной среде. Среда — совокупность условий, в которых находится и действует объект.
Среда обитания рыбы — водоем или аквариум, тигра — тропические леса, человека — планета Земля. Понятно, что для конкретного объекта среда обитания становится также более конкретной. Например, средой обитания большого кита является океан, хотя может быть и большой аквариум. Для ученика средой можно считать школу, в которой он учится, кроме того, дом и город, где он живет. То есть среда конкретного объекта зависит от функций и действий этого объекта при решении определенных задач.
Как правило, получить информационное сообщение о том или ином объекте — значит выяснить как можно больше данных о нем — значений параметров, характеризующих его свойства. Обработка параметров объекта и данных о нем называется информационным процессом. Рекомендуем прочитать также статью «Основные информационные процессы«.
Какие процессы называют информационными?
Состояние объекта может последовательно меняться под влиянием действий, которые над ним выполняют. Например, если резиновый воздушный шарик надувать легким газом, его форма и размеры постепенно меняться. Если вовремя прекратить надувать шарик, завязать и отпустить, то он будет подниматься вверх.
При этом если недостаточно наполнить шарик воздухом, она не взлетит, а если слишком — лопнет.
Приложив некоторые усилия, можно научиться кататься на лыжах, водить автомобиль, нырять, управлять самолетом, делать хирургические операции и тому подобное.
Если воду нагреть, она постепенно превратится в пар и вся испарится из сосуда. В морозильной камере вода станет льдом.
Такие изменения называются процессами.
Процесс — определенная совокупность действий, направленных на достижение поставленной цели.
К информационным процессам относятся: создание, поиск, сбор, хранение, обработка, кодирование, отображение, передача и использование данных.
Такие данные сначала получают с помощью различных средств и разными путями. Данные накапливают и хранят на различных носителях. При необходимости их ищут и разрабатывают. Результаты обработки данных отображают различными способами, в том числе с помощью различных систем кодирования. При необходимости исходные данные, так и данные, полученные в результате обработки, передают различными путями и способами, а далее, в зависимости от приемника и цели, снова обрабатывают и используют.
Например, для просмотра нового фильма в кинотеатре, вы должны выяснить, в каком из кинотеатров вашего города и когда этот фильм будут демонстрировать. Для этого вы можете воспользоваться афишами, опросить друзей или знакомых, позвонить в справочную службу, просмотреть сведения в Интернете, то есть провести определенный поиск дополнительных данных. Затем вы выберете кинотеатр, удобные для вас дату и время показа фильма, определите доступную для вас цену — то есть проанализируете полученные данные и примете решение. Далее приобретете билеты и пойдете на просмотр. Если фильм вас интересует, но он не демонстрируется в кинотеатрах вашего города, то вы можете найти другой путь — найти и купить или одолжить у друзей его запись.
В каждом из таких процессов могут применяться различные средства и технологии, включая автоматизированные — с помощью компьютерных систем.