Ближе всех на пути к информационному обществу стоят страны с развитой информационной индустрией, к числу которых следует отнести США, Японию, Англию, Германию, страны Западной Европы. В этих странах уже давно одним из направлений государственной политики является направление, связанное с инвестициями в информационную индустрию, в развитие компьютерных систем и телекоммуникаций.

1.4 Процесс информатизации общества

Деятельность людей, коллективов и организаций зависят от их информированности и способности эффективно использовать имеющуюся информацию. Отыскание рациональных решений в любой сфере требует обработки больших объемов информации, что невозможно без привлечения специальных технических средств.

Возрастание объемов информации стало особенно заметно в середине XX века. Лавинообразный поток информации хлынул на человека, не давая ему возможности воспринять эту информацию в полной мере. Подчас стало выгоднее разработать новый материальный или интеллектуальный продукт, чем вести розыск аналогов, сделанных ранее.

Наступил информационный кризис (взрыв), который породил парадоксальную ситуацию: в мире накоплен громадный информационный потенциал, но люди не могут им воспользоваться в силу ограниченности своих возможностей. Информационный кризис поставил общество перед необходимостью поиска выхода из создавшегося положения.

Внедрение ЭВМ, современных средств переработки и передачи информации в различные сферы деятельности послужило началом эволюционного процесса, называемого информатизацией общества, находящегося на этапе индустриального развития.

Информатизация на базе внедрения компьютерных и телекоммуникационных технологий является реакцией общества на потребность в существенном увеличении производительности труда в информационном секторе общественного производства, где сосредоточена более половины трудового населения. Так, например, в информационной сфере в США занято более 60% населения, в России - около 40%.

Например, по сведениям бюро статистики США:

В угледобывающей промышленности ежегодно добыча угля возрастает на 3%, а занятость падает на 1.8%;

В станкостроительной отрасли в 1990г. было занято 330 тысяч человек, а к 2005 году, по прогнозам, останется 14 тысяч человек. Это произойдет за счет массового сокращения людей на сборочных линиях, внедрения вместо них роботов и манипуляторов;

В фармацевтической промышленности будет наблюдаться рост занятости на ј за счет привлечения компьютерных специалистов, программистов, системных аналитиков.

В любой стране, независимо от уровня ее развития понимают необходимость и неизбежность информатизации общества. Многие страны имеют национальные программы информатизации.

Результатом информатизации является создание информационного общества, где манипулируют, не материальными объектами, а символами, идеями, образами.

1.5 Информационный потенциал общества

Ресурс - запасы, источники чего-нибудь. В индустриальном обществе известны несколько типов ресурсов:

Материальные ресурсы - совокупность предметов труда, предназначенных для использования в процессе производства общественного продукта, например, сырье, материалы, топливо, детали и т.д.

Природные ресурсы - объекты, процессы, условия природы, используемые обществом для удовлетворения материальных и духовных потребностей людей.

Трудовые ресурсы - люди, обладающие общеобразовательными и профессиональными знаниями для работы в обществе.

Финансовые ресурсы - денежные средства, находящиеся в распоряжении государственной или коммерческой структуры.

Энергетические ресурсы - носители энергии, например, уголь, нефть, газ и т.д.

В информационном обществе появилось понятие - информационные ресурсы.

Информационные ресурсы - отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных и др.

Информационные ресурсы являются базой для создания информационных продуктов.

Информационный продукт - совокупность данных, сформированная производителем для распространения в вещественной или невещественной форме.

Информационный продукт может распространяться такими же способами, как и любой материальный продукт, т.е. с помощью услуг.

Услуга - результат непроизводственной деятельности предприятия или лица, направленный на удовлетворение потребности человека или организации в использовании различных продуктов.

Информационная услуга - получение и предоставление в распоряжение пользователя информационного продукта.

Например, библиотеки являются местом сосредоточения значительных информационных ресурсов страны. Библиотеки предоставляют множество видов информационных услуг:

Предоставление полных текстов документов, а также справок по месту их нахождения;

Выдача результатов библиографического поиска;

Организация научно-технической пропаганды и рекламной деятельности (выставки новых поступлений, научно-технические конференции и .т.д.) и многие другие.

Информационные услуги возникают только при наличии баз данных в компьютерном или некомпьютерном варианте.

База данных - совокупность связанных данных, правила организации которых, основано на общих принципах описания, хранения и манипулирования данными.

Совокупность средств, методов и условий, позволяющих использовать информационные ресурсы, составляет информационный потенциал общества, который включает в себя:

Индустриально-технологический комплекс производства современных средств и методов обработки и передачи информации.

Сеть научно-исследовательских, учебных, коммерческих и других организаций, обеспечивающих информационное обслуживание на базе современных информационных технологий.

1.6 Информатика - предмет и задачи

Термин информатика возник в 60-х годах во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью ЭВМ. Французский термин informatque (информатика) образован путем слияния путем слияния двух слов information (информация) и automatique (автоматика) и означает “информационная автоматика”. В англоязычных странах этому термину соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).

В нашей стране иформатика как научная дисциплина утвердилась в 1983 году на сессии собрания Академии наук СССР .

Информатика -это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров и их взаимодействием со средой применения.

Информатика появилась благодаря развитию вычислительной техники и совершенно немыслима без нее.

Информатика нацелена на разработку общих методологических принципов, построенин информационных моделей. Поэтому методы информатики применимы всюду, где существует возможнтсть описания объекта, явления, процесса с помощью информационных моделей.

Задачи информатики состоят в следующем:

Исследование информационных процессов любой природы.

Разработка информационной техники и создание новейших технологий переработки информации на базе полученных результатов нсследования информационных процессов.

Решение научных и инженерных проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и технологий во всех сферах общественной жизни.

2. Измерение и представление информации

2.1 Понятие информации

Термин “информация” происходит от латинского informatio, что означает разъяснение, осведомление, изложение. С позиции философии информация есть отражение реального мира с помощью сведений (сообщений). Сообщение - это форма представления информации в виде речи, текста, изображения, цифровых данных, графиков, таблиц и т.д.

В широком смысле информация - это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сведениями между живой и неживой природой, людьми и устройствами.

Информация - сведения об объектах и явлениях окружающей среды, ох параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

Наряду с информацией в информатике часто используют термин “данные”. Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию.

Например, если написать на листе бумаги десять номеров телефонов и показать другу, то он их воспримет как данные, так как они не представляют ему никаких сведений. Если затем против каждого номера указать название фирмы и род деятельности, то для Вашего друга непонятные цифры обретут определенность и превратятся из данных в информацию, которую он в дальнейшем мог бы использовать.

При работе с информацией всегда имеется ее источник и потребитель (получатель). Пути и процессы передачи сообщений от источника информации к ее потребителю называются информационными коммуникациями.

Для потребителя информации важной характеристикой является ее адекватность.

Адекватность информации - определенный уровень соответствия создаваемого с помощью полученной информации образа реальному объекту, процессу, явлению и т.д.

Например, вы успешно закончили школу и хотите продолжить образование по экономическому направлению. Поговорив с друзьями вы узнаете, что подобную подготовку можно получить в разных вузах. В результате таких бесед вы получаете весьма разноречивые сведения, которые не позволяют вам принять решение в пользу того или иного варианта, так как полученная информация неадекватна реальному состоянию дел. Для того, чтобы получить более достоверные сведения, вы покупаете справочник для поступающих в вузы, из которого получаете исчерпывающую информацию. В этом случае можно говорить, что информация, полученная вами из справочника, адекватно отражает направления обучения в вузах и помогает вам определиться в окончательном выборе.

2.2 Меры информации

Для измерения информации вводятся два параметра: количество информации I и объем данных Vд.

Синтаксическая мера информации

Эта мера количества информации оперирует с обезличенной информацией, не выражающей смыслового отношения к объекту.

Объем данных - в сообщении измеряется количеством символов (разрядов) в этом сообщении. В различных системах счисления один разряд имеет различный вес и соответственно меняется единица измерения данных:

В двоичной системе счисления единица измерения - бит (bit -, binary digit - двоичный разряд);

Примечание. В современных ЭВМ наряду с минимальной единицей измеренияданных “бит” широко используется укрупненная единица измерения “байт”,равная 8 бит.

В десятичной системе счисления единица измерения - дит (десятичный разряд).

Рисунок 1.

Например, сообщение в двоичной системе в виде восьмиразрядного двоичного кода 10111011 имеет объем данных бит.

Сообщение в десятичной системе в виде шестиразрядного числа 275903 имеет объем данных дит.

Количество информации на синтаксическом уровне невозможно определить без рассмотрения понятия неопределенности состояния системы (энтропии системы). Действительно, получение информации о какой-либо системе всегда связано с изменением степени неосведомленности получателя о состоянии это системы. Рассмотрим это понятие.

Пусть до получения информации потребитель имеет некоторые предварительные (априорные) сведения о системе . Мерой его неосведомленности о системе является функция , которая в то же время служит и мерой неопределенности состояния системы.

После получения некоторого сообщения получатель приобрел некоторую дополнительную информацию , уменьшившую его априорную неосведомленность так, что апостериорная (после получения сообщения ) неопределенность состояния системы стала .

Тогда количество информации о системе, полученной в сообщении , определяется как

,

т.е. количество информации измеряется изменением (уменьшением) неопределенности состояния системы.

Если конченая неопределенность обратится в нуль, то первоначальное неполное знание заменится полным знанием и количество информации . Иными словами, энтропия системы может рассматриваться как мера недостающей информации.

Энтропия системы , имеющая возможных состояний, согласно формуле Шеннона, равна

,

где - вероятность того, что система находится в - м состоянии.

Для случая, когда все состояния системы равновероятны, т.е. их вероятности равны , ее энтропия определяется соотношением

.

Часто информация кодируется числовыми кодами в той или иной системе счисления, особенно это актуально при представлении информации в компьютере. Естественно, что одно и то же количество разрядов в разных системах счисления может передать разное число состояний отображаемого объекта, что можно представить в виде соотношения

,

где - число всевозможных отображаемых состояний;

- основание системы счисления (разнообразие символов, применяемых в алфавите);

- число разрядов (символов) в сообщении.

Например, по каналу связи передается -разрядное сообщение, использующее различных символов. Так как количество всевозможных кодовых комбинаций будет

, то при равновероятности появления любой из них количество информации, приобретенной абонентом в результате получения сообщения, будет

- формула Хартли.

Если в качестве основания логарифма принять , то . В данном случае количество информации (при условии полного априорного незнания абонентом содержания сообщения) будет равно объему данных , полученных по каналу связи.

Для неравновероятностных состояний системы всегда .

Наиболее часто используются двоичные и десятичные логарифмы. Единицами измерения в этих случаях будут соответственно бит и дит.