Форми подання інформації

У своїй повсякденній діяльності ми широко використовуємо різні види інформаційної техніки: радіопередавачі, телебачення, магнітофони, телеграфію, обчислювальну техніку. Сигнали передані по радіо і телебаченню, а також використовувані в магнітному записі мають форму безперервних ліній, що змінюються швидко. Такі сигнали називаються безперервними або аналоговими сигналами. На противагу цьому в телеграфії й обчислювальній техніці сигнали мають імпульсну форму й іменуються дискретними сигналами, тому інформація передається в двох формах:

дискретна форма подання інформації - це послідовність символів, що характеризує переривчастий ланцюг подій, що змінює розмір (наприклад, кількість дорожньо-транспортних подій, кількість тяжких злочинів);

аналогова або безперервна форма подання інформації - це параметр, що характеризує процес, що не має перерв або проміжків (температура тіла людини, швидкості автомобіля на визначеній ділянці шляху).

Всі різновиди довколишньої інформації можна згрупувати за такими ознаками:

Інформація, що відображує процеси, явища неживої природи називається елементарною або механічною, тваринного й рослинного світу - біологічною, людського суспільства - соціальною.

Інформація по способу передачі і сприйняття: інформацію, передану видимими способами і символами, називають візуальною, звуками - аудіальною, відчуттями - тактильною, запахами і смаками - органолептичною, інформацію, що видається і сприймається засобами обчислювальної техніки – машинною (комп’ютерною).

Інформацію, створювану і використовувану людиною, за суспільним призначенням можна розбити на три види: особиста, масова і спеціальна. Назва класів інформації, що використовується, розкриває і їхній зміст, так особиста інформація призначається для конкретної людини, масова - призначається для будь-якого бажаючого користуватися нею (суспільно-політична, науково-популярна.), спеціальна - призначена для використання вузьким колом осіб для розв’язання спеціальних задач в області науки, техніки, економіки.

Багатоплановість джерел і споживачів інформації привело до існування різних форм її подання:

символьної;

текстової;

графічної.

Символьна форма, заснована на використанні символів - літер, цифр, знаків тощо, є найбільш простою, але вона практично застосовується тільки для передачі нескладних сигналів про різні події. Прикладом можуть служити дорожні знаки.

Більш складною є текстова форма подання інформації. Тут так само, як і в попередній формі, використовуються символи: літери, цифри, математичні знаки, однак інформація закладена не тільки в цих символах, але й у їхньому сполученні, порядку проходження. Так, слова КІТ і ТІК мають однакові літери, але містять різну інформацію. Завдяки взаємозв'язку символів і відображенню промови людини текстова інформація надзвичайно зручна і широко використовується в діяльності людини: книги, брошури, журнали, різного роду документи, аудіозаписи.

Найбільше ємною і складною є графічна форма подання інформації. До цієї форми відносяться фотографії, схеми, креслення, малюнки, що мають велике значення в діяльності людини.

Властивості інформації можна розглядати в трьох аспектах: технічному - це точність, надійність, швидкість передачі сигналів; семантичному - це передача змісту тексту за допомогою кодів і прагматичному - це наскільки ефективно інформація впливає на поводження суб'єкта.

Цільова функція інформації (її прагматичний аспект) характеризується спроможністю впливати на процеси керування, та відповідним цілям керування поводженням людей. У цьому, по суті, і є корисність або цінність інформації. У деяких випадках цінність інформації стає негативною, корисність заміняється шкідливістю, а сама інформація стає дезінформацією. Її джерелом служать суб'єктивні чинники (думки, погляди, оцінки), а також навмисні перекручування інформації з якоюсь метою. Якщо ця мета викликана суспільними інтересами, то дезінформація може бути корисною (широко використовується дезінформація у військовій справі. З метою ввести в оману супротивника застосовуються помилкові сигнали, повідомлення, позначення). У загальному ж випадку дезінформація - це неправда, перекручування фактів, порушення принципу адекватності інформації, об'єктивного висвітлення явищ громадського життя.

Інформація охоплює всі сфери, усі галузі громадського життя, міцно входить у життя кожної людини, впливає на його спосіб мислення і поводження. Вона обслуговує спілкування людей, соціальних груп, класів, націй і держав, допомагає людям опанувати науковим світоглядом, розбиратися в різноманітних явищах і процесах громадського життя, підвищувати рівень своєї культури й освіченості, засвоювати і дотримуватись законів і моральних принципів. Величезну, нічим незамінну роль виконує інформація в управлінській діяльності. По суті, без інформації не може бути і мови про будь-який вид керування, про цілеспрямовану діяльність взаємозалежних об'єктів і систем.

У наш час різноманітна по своєму значенню інформація, зафіксована на спеціальних носіях, стала національним багатством нового типу - інформаційним ресурсом держави. Будучи предметом купівлі-продажу за всіх часів, інформація має свої специфічні особливості: при обміні інформацією її кількість збільшується, як говорять в Америці: " Якщо у вас є по яблуку і ви обміняєтеся ними, у вас знову буде по яблуку, але якщо у вас є по ідеї і ми обміняємося, то в кожного їх буде по дві". Спілкування людей, інформування один одного приводить до їхнього зближення, підвищення інтелектуального потенціалу, взаємозбагачення.

У інформаційних ресурсів є ще унікальна властивість - вони не зменшуються від інтенсивного використання. Більш того, у процесі застосування вони постійно розвиваються й удосконалюються, позбуваються помилок і уточнюють свої параметри.

У визначенні практичної цінності інформації немає яких-небудь точних кількісних параметрів. Та й визначити їх не легко, оскільки цінність залежить від корисності інформації для множини конкретних людей, її одержувачів і користувачів.

Оптимальний- значить найкращий у деякому відношенні. Наприклад, за часом - найшвидший процес, по витраті енергії - найбільш економна система, а за продуктивною дією виключно вагома. Оптимальних у всіх відношеннях об'єктів і процесів не буває. Це пояснюється суперечливістю умов досягнення оптимальності. Найкращі в одному відношенні властивості звичайно досягаються ціною обмежень на інші властивості. Наприклад, збільшення об'єму випуску продукції за інших рівних умов обмежує підвищення її якості.

Тому коли мова йде про оптимальність повідомлення, то потрібно уточнення : у якому відношенні воно оптимальне?

Дуже важливим є і друге уточнення: стосовно кого, до якого конкретно одержувача? Для одного повідомлення буде оптимальним, для іншого воно або незрозуміле, або не містить нічого нового.

У ідеальному випадку повідомлення буде оптимальним, якщо воно за своєю формою, змістом, метою і часом відповідає можливостям і потребам його одержувача. У такому повідомленні цілком враховані синтаксичні, семантичні і прагматичні властивості інформації, відсутні надмірність і елементи непевності. Оптимальне повідомлення відрізняється стислістю, ясністю, своєчасністю, новизною. Яскравим прикладом оптимізації повідомлення може служити упорядкування телеграми. Її відправник усе зважує: і зміст, і довжину тексту, і час відправлення. Важливо врахувати, що саме в техніці зв'язку для передачі дискретних повідомлень уперше стала використовуватися на практиці теорія оптимального кодування повідомлень. В даний час вона широко використовується й в комп’ютерній техніці.

Оптимізація повідомлень – непроста, достатньо складна задача, що вимагає високої інформаційної культури людини, урахування багатьох суперечливих чинників. Взяти, приміром, надмірність. Ця категорія негативна, що збільшує довжину повідомлень. Але в ряді випадків вона необхідна для підвищення надійності передачі повідомлень і їхнього сприйняття. Прийоми розгорнутого (надлишкового) викладу матеріалу використовуються, наприклад, на лекціях з метою оптимізації сприйняття аудиторією сутності понять високої складності.

Аналізуючи інформацію, ми зштовхуємося з необхідністю оцінки якості і визначення кількості одержання інформації. Визначити якість інформації надзвичайно складно, а часто і взагалі неможливо. Будь-які відомості, наприклад історичні, можуть десятиліттями вважатися непотрібними і раптом їхня цінність може різко зрости. Разом із цим визначити кількість інформації не тільки потрібно, але і можна. Це насамперед необхідно для того, щоб порівняти один з одним масиви інформації, визначити, які розміри повинні мати матеріальні об'єкти (папір, магнітна стрічка), що зберігають цю інформацію.

Для визначення кількості інформації потрібно знайти спосіб представити будь-яку її форму (символьну, текстову, графічну) у єдиному виді. Інакше кажучи, треба зуміти ці форми інформації перетворити так, щоб вони одержали єдиний стандартний вид. Таким видом стала так названа двійкова форма подання інформації. Вона полягає в записі будь-якої інформації у вигляді послідовності тільки двох символів.

Ці символи можуть на папері позначатися будь-яким способом: літерами А, Б; словами ТАК, НІ. Однак заради спрощення запису взято цифри 1 і 0. У електронному апараті, що зберігає або обробляє інформацію, розглянуті символи можуть також позначатися по різному: одні з них - наявністю в розглянутій точці електричного струму або магнітного поля, інші - відсутністю в цій точці електричного струму або магнітного поля.

Методику подання інформації в двійковій формі можна пояснити, провівши наступну своєрідну гру. Потрібно в співрозмовника одержати інформацію, яка нас цікавить, задаючи будь-які питання, але одержуючи у відповідь тільки одне з двох: ТАК або НІ.

Відомим способом одержання під час цього діалогу двійкової форми інформації є перерахування всіх можливих подій.

Розглянемо найпростіший випадок одержання інформації. Ви задаєте тільки одне питання: “чи йде дощ”. При цьому умовимося, що з однаковою імовірністю очікуєте відповідь: “ТАК” або “НІ”. Легко побачити, що будь-яка із цих відповідей несе саму малу порцію інформації. Ця порція визначає одиницю виміру інформації, названу бітом. Завдяки введенню поняття одиниці інформації з'явилася можливість визначення розміру будь-якої інформації числом бітів. Образно кажучи, якщо, наприклад, об'єм ґрунту визначають у кубометрах, то об'єм інформації - у бітах.

Умовимося кожну позитивну відповідь представляти цифрою 1, а негативну - цифрою 0. Тоді запис усіх відповідей у цифровому вигляді утворить багатозначну послідовність цифр, що складатиметься з нулів і одиниць, наприклад 0100.

Розглянутий процес одержання двійкової інформації про об'єкти дослідження називають кодуванням інформації.

У інформаційних документах широко використовуються не тільки російський чи український шрифт, але і латинські літери, цифри, математичні знаки й інші спеціальні знаки, усього приблизно 200-250 символів. Тому для кодування всіх зазначених символів використовується восьмирозрядна послідовність цифр 0 і 1. Наприклад, російські літери представляються восьмирозрядними послідовностями в такий спосіб: А - 11000001, И - 11001011, Я - 11011101.

Слід зазначити, що запропонований спосіб кодування використовується тоді, коли до нього не пред'являються додаткові вимоги, припустимо, необхідність реагувати на помилку, яка виникає, виправити її, забезпечити таємність інформації. У цих випадках застосовують спеціальне кодування.

Для подання графічної інформації в двійковій формі використовується так називаний покрапковий спосіб. На першому етапі вертикальними і горизонтальними лініями поділяють зображення. Чим більше при цьому утворилося квадратів, тим точніше буде передана інформація про картинку. Перед тим як кодувати будь-яку інформацію потрібно домовитися про те, які використовуються коди, у якому порядку вони записуються, зберігаються і передаються. Це називається мовою подання інформації.

З прикладів, розглянутих вище, видно, що інформація описується багаторозрядними послідовностями двійкових чисел. Тому для зручності ці послідовності об'єднуються в групи по 8 біт. Така група іменується байтом, наприклад число - 11010011 - ця інформація розміром один байтів. На практиці використовують похідні величини для виміру інформації – 1000 байт (1 кілобайт, 1kВ), 1000000 байт (1 мегабайт, 1 Мb), 1000000000 байт (1 гігабайт, 1 Нb).

У своїй діяльності людина використовує усі великі масиви інформації. Так, якщо з 1940 по 1950 роки об'єм інформації подвоївся приблизно за 10 років, то в даний час це подвоєння уже відбувається за 2-3 роки.