Вперед    Содержание


УРОК 1

ИНФОРМАЦИЯ И ИНФОРМАТИКА

1.1. Информация

    С самого раннего детства все мы вовлечены в процессы обмена информацией. Мы получаем информацию, когда читаем книги, газеты и журналы, слушаем радио или смотрим телевизор, слушаем учителя, родителей или товарищей. Общение людей друг с другом - дома и в школе, на работе и на улице - это передача информации: сведений и суждений, данных и сообщений. Любая совместная деятельность людей - работа, учеба и даже игра - невозможна без обмена информацией. Передаваемая информация обычно касается каких-то предметов или нас самих и связана с событиями, которые - происходят в окружающем нас мире.
    С возникновением письменности информация стала передаваться людьми не только устно или жестами. Умение читать и выражать свои мысли в письменной форме стало признаком грамотности людей. Выражение мыслей в письменной форме открыло возможность не только передавать сведения и сообщения, но и накаливать человеческие знания в форме рукописей и рукописных книг и, тем самым, передавать сокровища человеческой мысли от одного поколения к другому. Изобретение печатных станков в XV в. открыло возможность издания книг и широкого распространения шедевров человеческой мысли. Массовое издание книг и учебников, открытие публичных библиотек создали условия для достижения всеобщей грамотности и развития культуры.
    Изобретение в XIX - начале XX телеграфа, телефона и радио открыло перед людьми возможность передачи информации на любые расстояния со скоростью света. А изобретение телевидения дало нам всем возможность следить за событиями в мире и смотреть у себя дома спектакли, кинофильмы и учебные программы.
    Термин "информация" происходит от латинского слова informatio, означающего разъяснение, изложение, осведомленность. Информацию друг о друге мы передаем в устной и письменной форме, а также в форме жестов и знаков. Любую нужную информацию мы осмысливаем, передаем другим и делаем определенные умозаключения на ее основе.
    На уроках информацию передает главным образом учитель, ученики же ее воспринимают, осмысливают, запоминают и отвечают на вопросы. Учебную информацию можно получать и от компьютеров, которые с помощью специальных программ выводят на экраны рисунки, тексты с разъяснениями и вопросы.
    Информацию мы извлекаем из учебников и книг, газет и журналов, телепередач и кинофильмов. Записываем ее в тетрадях и конспектах. В производственной деятельности информация передается в виде текстов и чертежей, справок и отчетов, таблиц и других документов. Такого рода информация может предоставляться и с помощью электронно-вычислительных машин (ЭВМ).
    В любом виде информация для нас выражает сведения о ком-то или о чем-то. Она отражает происходящее или происшедшее в нашем мире, например: что мы делали вчера или будем делать завтра, как будет выглядеть выпускное платье или место будущей работы. Но при этом информация обязательно должна получить некоторую форму - форму рассказа, рисунка, статьи и т. д. Чертежи и музыкальные произведения, книги и картины, спектакли и кинофильмы - все это формы предоставления информации. Информация, в какой бы форме она не предоставлялась, является некоторым отражением реального или вымышленного мира.
    Поэтому информация в наиболее общем определении - это отражение предметного мира с помощью знаков и сигналов. Получение информации - это в конечном счете получение фактов, сведений и данных о свойствах, структуре или взаимодействии объектов и явлений окружающего нас мира: Таким образом, информация - сведения о ком-то или о чем-то, передаваемые в форме знаков и сигналов.
    Предметное содержание информации позволяет уяснить ее основные свойства -достоверность и полноту, ценность н актуальность, ясность и понятность.
    Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений.
    Информация полная, если ее достаточно для понимания и принятия решений. Неполнота информации сдерживает принятие решений или может повлечь ошибки.
    Ценность информации зависит от того, какие задачи мы можем решить с ее помощью.
    Актуальную информацию важно иметь при работе в изменившихся условиях.
    Если ценная и актуальная информация выражена непонятными словами, она может стать бесполезной. Информация становится понятной, если она выражена языком, на котором говорят те, кому предназначена эта информация.
    Виды информации: тексты, рисунки, фотографии, звуковые сигналы, электрические сигналы, магнитные записи и т.д. В процессе развития человеческого общества люди выработали большое число языков. Среди них - язык жестов и мимики, язык рисунков и чертежей, язык музыки и разговорные языки, и т.д.
    Основой большинства языков является алфавит. Алфавит -это набор символов, из которых можно составлять слова и фразы данного языка. Примеры алфавитов:
    1. Латинский алфавит: А, В, С, D, E, F, G, Н, I, J, К, Е, М, X, О, Р, R, Q, S, T, U, V, W, X, Y, Z.
    2. Русский алфавит:  А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, Й, К, Л, М, Н, O, П, Р, С, Т, У, Ф, Х, Ц, Ч, Щ, Ш, Ъ, Ь, Ь, Э, Ю, Я.
    3. Алфавит натуральных чисел: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
    4. Алфавит двоичных чисел: 0, 1.
    Простота последнего алфавита обеспечила его широкое применение в вычислительной технике. Значения 0 и 1 в ЭВМ представляются физическими состояниями "намагничено - не намагничено", "есть заряд - нет заряда", "включено-выключено" и т. п. С помощью языка двоичных чисел в ЭВМ буквы казахского, русского и латинского алфавитов и цифры кодируются восемью двоичными знаками 0 и 1:
 

Знак

Код

Знак

Код

Знак

Код

А

11100001

А

01000001

0

00110000

Б

11100010

B

01000010

1

00110001

В

11100011

C

01000011

2

00110010

Г

11100100

D

01000100

3

00110011

Д

11100101

E

01000101

4

00110100

    Слово "МАМА" кодируется 32-разрядным двоичным числом:
                11101101 11100001 11101101 11100001

    В форме двоичных чисел в компьютерах записывается вся хранящаяся в их памяти информация: слова, числа, рисунки, а также программы, управляющие работой компьютеров. По этой причине в вычислительной технике для двоичных знаков 0 и 1 принят специальный термин - бит. Бит - от английского сокращения bit (binary digit - двоичный знак). Для восьмиразрядных двоичных чисел, используемых в ЭВМ для представления символов, принято название "Байт" (от английского слова byte).
    1 байт = 8 бит (расположенных последовательно друг за другом). Правила перевода двоичных чисел в десятичные просты. Рассмотрим их на примерах.
Десятичное число: 0   1     2     3      4       5   …       10      11
Двоичное число:    0   1   10   11   100   101   …   1010   1011

    Перевод десятичных чисел в двоичные проводится подсчетом сумм степеней двоек - 1, 2, 4, 8, 16 и т. д., соответствующих единицам в двоичной записи числа: , где 3 2 1 0 степени двойки.
    Обратное преобразование десятичных чисел в двоичные проводится последовательным делением исходного числа на 2, затем еще и еще на 2. Это деление в остатках дает запись цифр соответствующего двоичного числа, но в обратном порядке - от младшей цифры к старшей. Пример перевода десятичного числа 12 в двоичную запись:
    Результат- двоичное число 1100.

1.2. Информатика

    Информатика - область научных знаний, связанных с получением, хранением, преобразованием, передачей и использованием информации. Важность изучения информатики связана с тем, что эта наука не только позволяет понять принципы работы и возможные использования ЭВМ, но и дает представление о законах и методах предоставления информации при общении людей и в жизни общества.
    Сложность изучения современной информатики связана с непрекращающимся прогрессом в создании новых ЭВМ, атак же с развитием и методов обработки, накопления, предоставления и передачи информации. По этой причине информатика является развивающейся научной дисциплиной. Её развитие происходит на наших глазах.
    Основным объектом информатики, т.е. ее исходным материалом и конечным продуктом является информация. Поэтому понятие "информация" имеет первостепенное значение при изучении информатики и работе на ЭВМ.

1.3. Информация и вычислительные машины

    Совершенно новые возможности для поиска и обработки информации открыло перед людьми изобретение в середине XX в. электронных вычислительных машин - ЭВМ (за рубежом эти машины получили название компьютеров). Первоначально ЭВМ создавались для автоматизации вычислений. Затем их научили записывать и хранить информацию на магнитных лентах, печатать ее на бумаге и выводить на экран ЭВМ. По мере развития они стали использоваться для создания архивов, подготовки и редактирования текстов, выполнения чертежных и графических работ, для автоматизации производства и многих других видов человеческой деятельности.
    В 70-х годах развитие электроники послужило толчком для создания и массового производства нового вида компьютеров - персональных ЭВМ, которые сегодня широко применяются в школах, институтах, издательствах и т.п. Такие машины можно использовать для учебы, работы, игры и многих других целей. Применение таких ЭВМ на производстве, проектировании, научных исследованиях и в образовании может коренным образом изменить содержание деятельности и условия работы многих миллионов людей.
    Прежде всего ЭВМ открывают возможности для создания автоматизированных технологий производства. С их помощью можно создавать новые виды машин, приборов и устройств, управляемых с помощью ЭВМ. К началу XXI в. вычислительные машины на базе таких устройств сделают возможным создание "безлюдных" технологий производства. На таких "фабриках будущего" физическая работа будет выполняться роботами, а роль людей сведется к планированию производства, программированию роботов и проектированию новых изделий с помощью ЭВМ.
    Применение ЭВМ во многих видах деятельности уже сейчас позволяет существенно упростить работу людей по подготовке, накоплению и переработке информации, проведению проектно - конструкторских работ и научных исследований. Электронно-вычислительные машины уже есть в школах, и они будут помогать при научении физики и математики, химии и биологии и многих других учебных предметов.
    Умение общаться с ЭВМ и использовать их в своей работе, так же как умение пользоваться ручкой, в ближайшие 10 - 15 лет станет необходимым практически для всех и составит основу компьютерной грамотности.
    Компьютерная грамотность - это умение читать и писать, считать и рисовать, а также искать информацию, применяя для этого ЭВМ.
    Умение эффективно использовать ЭВМ в работе предполагает определённую культуру. Она включает в себя знание основных возможностей ЭВМ: умение четко ставить задачи, составлять планы решения и записывать их в форме, понятной ЭВМ; умение выделять данные для решения задач и анализировать получаемые результаты. Эта культура опирается на знание законов логики и информатики.

1.4. Новые информационные технологии

    Под традиционными информационными технологиями называются процессы подготовки, накопления, переработки и передачи самой различной информации, как правило, на бумаге. Новыми информационными технологиями принято называть технологии подготовки, передачи, накопления и обработки информации с помощью вычислительных машин и сетей ЭВМ.
    Информационные процессы - процессы передачи, накопления и переработки информации в общении людей, в живых организмах, lexhh-ческих устройствах и жизни общества.
    Персональные ЭВМ - малогабаритные компьютеры, которые могут находиться в личном пользовании на работе или дома. Наиболее широко персональные ЭВМ применяются для редактирования текстов при подготовке журналов, книг и различного рода документации. Преимущества компьютеров перед пишущими машинками очевидны: снижается число ошибок и опечаток, ускоряется подготовка материалов, повышается качество их оформления. Еще более удобным средством являются настольные издательские системы с лазерными печатающими устройствами, обеспечивающими высококачественную печать. В то же время новые информационные технологии - это и различные базы данных, и информационные системы, позволяющие накапливать, хранить и осуществлять оперативный поиск информации в больших объемах данных - картотеках, каталогах, различного рода архивах и библиотеках в памяти ЭВМ.
    Развитие новых информационных технологий немыслимо без организации электронной почты, сетей связи и информационных коммуникаций на базе сетей ЭВМ. Насыщение общества персональными компьютерами, сетями ЭВМ, информационными фондами качественно меняет организацию доступа, получения и распространения информации, дополняя традиционные технологии распространения и получения "бумажной" информации. Для лучшего понимания многообразия видов новых информационных технологий необходимо уточнить само понятие "технология". На ранней фазе развития общества под "технологией", как правило, понималась совокупность приемов создании каких-то изделии.
    Усложнение производства, механизация и автоматизация привели к пониманию технологии как совокупности технических средств и способов организации производства машин, механизмов, устройств и т.п.
    Новые и новейшие технологии производства, основанные на автоматизации и использовании вычислительных машин в качестве устройств управления, позволяют значительно упростить трудоемкость и переналадку производства. По этой причине в современное понятие "технология" приходится включать как минимум три компонента - средства, методы и организацию производства, в том числе: компьютерную технику с базами данных, базами знаний, средствами проектирования на ЭВМ и т.д.
 

        Контрольные вопросы

1. Что такое компьютерная грамотность?
2. Дайте определение информатики. Что изучает информатика?
3. Объясните, почему информатика постоянно развивается.
4. Что такое информация?
5. Какие виды информации Вам известны?
6. Что такое информационные технологии?
7. Что такое новые информационные технологии?  


Вперед    Содержание