Информация — бытовой и технический уровень понимания

Информация — от латинского Informatio — разъяснение, изложение, осведомление.

Информация — это основное понятие информатики, до сих пор являющееся дискуссионным и неоднозначным в науке. Как пример многозначного понимания информации приведем его трактовку, данную в Филосовском энциклопедическом словаре: информация — это:

• 1) сообщение, осведомление о положении дел, сведения о чем-либо, передаваемые людьми;
• 2) уменьшаемая, снимаемая неопределенность (как результат получения сообщений);
• 3) сообщение, неразрывно связанное с управлением, сигналы в единстве синтаксических, семантических и прагматических характеристик;
• 4) передача, отражение разнообразия в любых объектах и процессах (неживой и живой природы).

В двух из четырех приведенных трактовок понятие «информация» подменяется понятием «сообщение», при этом, считается, что последнее является более понятным.

Информация не может возникнуть из ничего, её можно получить, записать, переслать, стереть. В то же время при передаче информации из одной системы в другую ее количество в передающей системе не уменьшается, а в принимающей системе обычно увеличивается. Она обладает определенной независимостью от ее носителя. Она может быть преобразована и передана по различным материальным средам с помощью разнообразных сигналов безотносительно к ее содержанию.

В процессе возникновения информации и ее последующих преобразований, можно выделить три этапа, которые позволяют оценивать информацию с синтаксической, семантической и прагматической сторон:

• 1) Отражение некоторого факта окружающей действительности в виде определенного набора данных представляет собой синтаксический аспект информации, который связан со способом представления информации вне зависимости от ее смысловых и потребительских качеств. Главным на синтаксическом уровне является форма представления информации для ее передачи и хранения. Информация, рассматриваемая только относительно ее синтаксического аспекта без учета ее смысловых и потребительских качеств, называется данными.
• 2) После получения данных, их структуризации в соответствии с конкретной предметной областью человеком формируется знание о некотором факте или процессе. Знание — это информация, для усвоения, усвоенная человеком, не существующая вне его сознания и позволяющая решать задачи в данной области, то есть знание представляет результат мыслительной деятельности человека. Усвоение информации предполагает выявление человеком закономерностей, связей, законов, принципов в данной предметной области. Смысловое содержание информации и ее соотнесение с ранее имевшейся информацией представляет собой семантический аспект информации.
• 3) Полученные знания используются человеком в практической деятельности для достижения определенных целей, что представляет собой прагматический аспект информации. Этот аспект отражает потребительские свойства информации.

Для оценки и измерения количества информации применяют следующие подходы:

• 1) Статистический подход — основоположник К. Шеннон, 1948 г. Измеряет количество информации уменьшением (изменением) неопределенности состояния системы. Количественно выраженная неопределенность состояния системы получила название энтропии. При получении информации неопределенность системы, то есть ее энтропия, уменьшается. Если энтропия системы равна нулю, то о ней имеется полная информация.
• 2) Семантический подход — основатели Н. Винер, Ю. Шнайдер. Предполагает, что для получения и использования информации ее получатель должен обладать определенным запасом знаний — тезаурусом. Изменение индивидуального тезауруса потребителя под воздействием некоторого сообщения свидетельствует о количестве смысловой информации, содержащемся в данном сообщении. Однако потребители, имеющие различные тезаурусы, получат неодинаковые количества информации. Если индивидуальный тезаурус потребителя о данном предмете близок к нулю, то в этом случае и количество воспринятой им смысловой информации будет равно нулю. Например, прослушивание сообщения на неизвестном потребителю иностранном языке не изменит его индивидуального тезауруса, так как сообщение останется для него непонятным. Таким образом, информация обладает свойством относительности и имеет субъективную ценность. Для объективной оценки научной информации используется понятие общечеловеческого тезауруса, степень изменения которого свидетельствует о величине и значимости получаемых человечеством новых знаний.
• 3) Прагматический подход — основатель А. Харкевич. Определяет количество информации как меру, способствующую достижению поставленной цели. В качестве меры ценности информации в данном подходе рассматривается количество информации как приращение вероятности достижения цели.
• 4) Структурный подход предполагает абстрагирование от смыслового содержания информации с целью организации таких логических и физических структур организации информации, которые позволяли бы наиболее эффективно ее использовать (быстрый поиск, извлечение, копирование, изменение и так далее). Структурный подход предполагает преобразование информации в машинные коды и, наоборот, из машинных кодов в доступную форму. При машинном хранении информации структурной единицей информации является один байт, состоящий из восьми бит (двоичных единиц и информации). Структурными элементами информации являются поля, записи, массивы, базы и банки данных, банки знаний.

Таким образом, информация — данные об объектах и явлениях, их параметрах, свойствах и состоянии, которые после их усвоения человеком позволяют уменьшить имеющуюся о них степень неопределенности.

Это определение трактует информацию до ее усвоения человеком как данные, после их усвоения человеком информация рассматривается как знание.

В простейшем бытовом понимании с термином «информация» обычно ассоциируются некоторые сведения, данные, знания и т. п. Информация передается в виде сообщений, определяющих форму и представление передаваемой информации.

Примерами сообщений являются музыкальное произведение; телепередача; команды регулировщика на перекрестке; текст, распечатанный на принтере; данные, полученные в результате работы составленной вами программы и т. д. При этом предполагается, что имеются «источник информации» и «получатель информации» .

Сообщение от источника к получателю передается посредством какой-нибудь среды, являющейся в таком случае «каналом связи». Так, при передаче речевого сообщения в качестве такого канала связи можно рассматривать воздух, в котором распространяются звуковые волны, а в случае передачи письменного сообщения (например, текста, распечатанного на принтере) каналом сообщения можно считать лист бумаги, на котором напечатан текст.

Передача информации по каналам связи часто сопровождается воздействием помех, вызывающих искажение и потерю информации.

Информация может существовать в виде: текстов, рисунков, чертежей, фотографий, световых или звуковых сигналов, радиоволн, электрических и нервных импульсов, магнитных записей, жестов и мимики, запахов и вкусовых ощущений. Предметы, процессы, явления материального и нематериального свойства рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств, называются информационными объектами.

Информацию можно: создавать, передавать, воспринимать, использовать, запоминать, принимать, копировать, формализовать, распространять, преобразовывать, комбинировать, обрабатывать, делить на части, упрощать, собирать, хранить, искать, измерять, разрушать, и т. д. Все эти процессы, связанные с определенными операциями над информацией, называются информационными процессами.

Информация — важнейший компонент любого информационного процесса. Информационный процесс может состояться только при наличии информационной системы, обеспечивающей все его составляющиеисточник информации, канал связи, правила интерпретации сигналов и приемник информации.

Информация от источника к приемнику передается в материально-энергетической форме (например, в виде электрических, световых, звуковых и других сигналов). Информация может быть представлена аналоговыми (непрерывным) или дискретными (прерывистым) сигналами.

Информация, переносимая сигналами, имеет смысл, отличный как от смысла самого факта поступления сигналов, так и от формы их передачи. Следовательно, источник и потребитель информации должны «договориться» о конкретной форме передачи информации, а также выработать некоторое соглашение относительно расшифровки (интерпретации) полученных сигналов.

В общем случае источник информации, восприняв некоторое явление (факт, изменение состояния и т. д.), шифрует (кодирует) его в виде последовательности сигналов с последующей пересылкой их в канал связи. Канал связи выступает как внешняя (по отношению к источнику и приемнику) среда, отражающая состояния источника и воздействующая какимлибо образом на приемник.

При передаче сигналов по каналу связи на них воздействуют помехи («шумы»), приводящие к изменению первоначальной формы и, возможно, смысла первоначального сигнала.

Приемник (адресат, потребитель) информации при получении сигналов должен выполнить предварительную их обработку, цель которой заключается в исключении «шумов» и интерпретации (расшифровке), т. е. в извлечении смыслового содержания, заключенного в сигналах. После этого он может использовать полученную информацию по своему усмотрению.

Существование и развитие человеческого общества невозможно без осуществления информационных процессов. Определяющую роль в информационной системе, обеспечивающей составляющие информационного процесса, играет язык. В какой бы форме и какими бы средствами не передавалась информация, она всегда передается с помощью некоторого языка. Применяя язык как способ представления информации, а также различные формы и средства передачи информации, человек рассчитывает на ее восприятие, анализ и использование и активно участвует в информационных процессах, происходящих в обществе.