Формы представления информации

Разнообразие источников и потребителей информации привело к появлению различных форм ее представления: символьной, текстовой, графической и др.

Символьная формаоснована на использовании символов – букв, цифр, знаков и т.д. Эта форма представления информации является наиболее простой, но она практически применяется только для передачи несложных сигналов о различных событиях.

Более сложной является текстовая формапредставления информации. Здесь так же, как и в предыдущей форме, используются символы: буквы, цифры, математические знаки.

Однако информация заложена не только в этих символах, но и в их сочетании, порядке следования. Благодаря взаимосвязи символов и отображению речи текстовая информация чрезвычайно удобна и широко используется в деятельности человека: книги, брошюры, журналы, различного рода документы и т.д.

Наиболее емкой и сложной является графическая формапредставления информации. К этой форме относятся фотографии, схемы, чертежи, рисунки, играющие важную роль в деятельности человека. Следует отметить звуковую форму представления информации, к которой относятся любые музыкальные произведения и аудиограммы.

Увеличение объемов информации и растущий спрос на нее обусловили появление отрасли, связанной с автоматизацией обработки информации, – ИНФОРМАТИКИ.

1.4. Информатика – используемые определения

«Информатика» происходит от французского слова informatique (объединение informacion – «информация» и automatquе – «автоматика»).

Информатика— это наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации [9].

Бурное развитие информатики связано с появлением специальных устройств, ориентированных на хранение и преобразование информации, — электронных вычислительных машин или компьютеров. Именно поэтому на сегодняшний день информатика – это техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а также наука о принципах функционирования этих средств и методах управления ими.

Зародившись в недрах кибернетики, информатика, как оказалось впоследствии, стала базовой для целого ряда направлений, таких как программирование, вычислительная техника, искусственный интеллект, защита информации, информационные системы и сети.

Предметоминформатики являются [1,17]:

• аппаратные средства вычислительной техники;
• программные средства вычислительной техники;
• средства взаимодействия пользователя с аппаратными и программными средствами вычислительной техники.

Источником любой информации являются данные, над которыми производятся следующие операции:

• накопление и систематизация;
• представление и отображение;
• обработка.

Накопление и систематизация данных предполагает организацию такого размещения данных, которое обеспечивает быстрый поиск и отбор нужных сведений, обновление данных, их защиту от искажений и т.д.

Представление и отображение данных заключается в их преобразовании в вид, удобный для последующей обработки пользователем (текст, иллюстрация, диаграмма, звук, видео и др.) либо ЭВМ.

При обработке данных формируются новые виды данных на основе ранее накопленных, например, использование методов прогнозирования над статистическими данными события за прошедший период позволяет прогнозировать это же событие в последующий период и т.д.

Электронные вычислительные машины предполагают цифровое (дискретное) представление данных на различных (магнитных, оптических и др.) носителях. Для этого первичные данные посредством технических и программных средств ЭВМ преобразуются в машинный код.

Данные, представленные в ЭВМ, условно делятся на простые и сложные.

К простым данным относятся числовые, символьные, бинарные, графические данные, а также звук и видео. К сложным данным относятся массивы, таблицы, списки данных, базы данных.

Разные типы данных предполагают различные действия над ними. Например, числовые данные могут преобразовываться арифметическими действиями (умножение, деление и др.). Графические данные преобразовываются путем изменения цвета, яркости или контрастности. Звук можно усилить или ослабить, замедлить или ускорить и т.д.

Для представления и дальнейшей обработки в ЭВМ любые типы данных приводятся к единой форме – двоичной, т.е. последовательности только двух символов – «нуля» и «единицы». Это связано с тем, что данные, представленные в таком виде, легко технически смоделировать, например, в виде электрических сигналов. Например, если в какой-то момент времени по проводнику протекает ток, то по нему передается единица, если тока нет – ноль. Аналогично, если определенный участок поверхности оптического диска отражает лазерный луч, то на этом участке записан ноль, а если не отражает, то единица и т.д.

Один символ двоичной системы называется битом.На практике чаще оперируют группами взаимосвязанных битов, например, байт– восемь бит или слово– два байта, т. е. шестнадцать бит и др.

Один символ двоичной системы (бит) принимает только два значения: либо ноль, либо единица. Два символа двоичной системы позволяют закодировать уже четыре различных значения, три – восемь и т.д.

В таблице 1 приведены кодовые последовательности групп от 1 до 4 взаимосвязанных битов.

Таблица 1.1