Informacijos rinkimo, perdavimo, apdorojimo ir saugojimo procesų charakteristikos. Kaip rasti virusą Windows procesų sąraše Metodika mokiniams supažindinti su modelio samprata
XXI amžius dažnai vadinamas informacinių technologijų amžiumi. Šiandien pats produktas ar net žmogus dažnai nėra toks svarbus – svarbiausia, kad jie apie tai žinotų. Informacija ir informaciniai procesai mūsų visuomenėje yra ne abstrakčios teorinės sąvokos, o tai, kas dažnai lemia gyvenimą ir jo kokybę. Tačiau jie nėra unikali žmonių pasaulio savybė. Informacijos procesai vienu ar kitu laipsniu vyksta visuose gyvosios medžiagos organizavimo lygiuose. Šiuolaikiniame moksle juos tiria kibernetika ir informatika.
Pagrindinė koncepcija
Sąvokos „informacija“ apibrėžimo klausimas nėra toks paprastas, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Iš pradžių šis terminas reiškė informacijos perdavimą tarp žmonių įvairiais būdais. Maždaug nuo praėjusio amžiaus vidurio informacijos apibrėžimas buvo gerokai išplėstas. Sąvoka pradėjo žymėti informaciją, perduodamą ne tik tarp žmonių, bet ir tarp žmogaus ir automato, dviejų ar daugiau automatų, taip pat signalų perdavimą tarp gyvūnų ir augalų, tarp ląstelių ir charakteristikų perdavimą proceso metu. dauginimasis.
Ypatinga vieta informacijai skiriama filosofijoje. Šis mokslas tai apibrėžia kaip neapčiuopiamą judėjimo formą, kurią smegenys generuoja sąvokų, teorijų ir sprendimų pavidalu. Ji išreiškiama informacijos forma: skaičiais, simboliais, ženklais, raidėmis ir pan., kurie turi tam tikrą reikšmę. Į juos nukreipti visų tipų informacijos procesai – nuo saugojimo iki perdavimo.
Informacijos rūšys
Yra daug informacijos klasifikavimo kriterijų. Vienas iš jų – kanalas, kuriuo žmogus gauna informaciją iš aplinkos. 
Supantį pasaulį suvokiame pojūčiais, atitinkamai informacija skirstoma į tipus pagal naudojamą metodą:
- Vizualinis- tas, kuris atėjo per vizualinį analizatorių. Šis tipas sudaro apie 90% visos gaunamos informacijos.
- Klausos- patenka per klausos organus garsų pavidalu. Tai apie 9% informacijos apie mus supantį pasaulį.
- Lytėjimo informacija ateina per prisilietimą per odą.
- Kvapiosios medžiagos- jo laidininkai yra receptoriai, esantys ant liežuvio.
- Uoslės informacija žmogui ateina per nosį.
Paskutiniai trys informacijos tipai iš viso sudaro apie 1% žmonių naudojamos informacijos apie mus supantį pasaulį. Taip pat į sąrašą galite įtraukti kinestetinę informaciją iš proprioreceptorių. Tai suvokiama kaip kūno dalių padėties, raumenų atsipalaidavimo ir įtempimo, judėjimo pojūtis.
Informacija taip pat skirstoma į tipus pagal informacijos mainų proceso dalyvius:
- asmuo - asmuo;
- žmogus yra automatas;
- automatinis - automatinis;
- signalai, kuriais keičiasi floros ir faunos atstovai;
- charakteristikų perkėlimas iš ląstelės į ląstelę;
- savybių perdavimas iš organizmo į organizmą.
Informacija, kaip minėta aukščiau, yra nematerialus objektas. Tačiau žmogus gali su juo bendrauti tik tada, kai jis yra konvertuojamas į įvairių tipų duomenis. Pagal informacijos pateikimo formą išskiriami:
- tekstas;
- garsas;
- grafinis;
- skaitinis;
- vaizdo įrašą.
Pateiktas klasifikavimo variantų sąrašas toli gražu nėra baigtas. Informacija taip pat skirstoma pagal paskirtį, prasmę, tiesą ir pan.
Pranešimo prasmė
Taip pat verta pasilikti ties informacijos suvokimu. Tai lemia daugybė veiksnių – nuo patirties iki informacijos pateikimo būdo. Tas pats žodis ar žinutė turės skirtingą reikšmę žmonėms, kurie skiriasi pagal tam tikrus kriterijus. Gali būti svarbi ankstesnė patirtis, žinios, kultūrinės ypatybės, priklausymas konkrečiai tautai, charakterio akcentai. Tuo pačiu metu tos pačios žinutės reikšmė grupei žmonių gali keistis priklausomai nuo jos pateikimo būdo. Tuo remiasi manipuliavimo ir dezinformacijos metodai.
Pagrindiniai informacijos procesai
Apsidairius aplinkui, nesunku pastebėti, kad daug kas žmogaus gyvenime yra susiję su informacija. Švietimas, bendravimas, darbas ir pramogos yra susijusios su įvairaus pobūdžio informacija. Visi su jais atliekami veiksmai yra informaciniai procesai. Yra keturi pagrindiniai tipai:
- saugojimas;
- perdavimas ar keitimas;
- surinkimas;
- gydymas.
Pagrindiniai informacijos procesai yra glaudžiai tarpusavyje susiję. Jų vaidmenį žmogaus gyvenime sunku pervertinti. Visi šie informacinių procesų tipai naudojami kuriant mokslines teorijas, neformalaus bendravimo metu, sprendžiant įvairias socialines problemas ir pan. Be to, tai būdinga ne tik šiuolaikiniams laikams. Civilizacijos raida savaip koreguoja informacinius procesus, pavyzdžiui, mūsų laikais jie tampa vis labiau automatizuoti. Tačiau jų turinys iš esmės išlieka toks pat, koks buvo prieš tūkstantį metų.
Kolekcija
Susidūrus su beveik bet kokia užduotimi, reikia surinkti reikiamą informaciją. Tai galioja tiek rašant mokslinius darbus, tiek ieškant tinkamos aprangos vakarėliui, tiek plėšrūnui ieškant grobio. Tai yra, aukščiau paminėti informacijos procesai, ypač rinkimas, būdingi bet kuriam gyvos sistemos ar automato organizavimo lygiui. Tačiau patogumo dėlei straipsnyje bus nagrinėjami pavyzdžiai, daugiausia susiję su įvairiomis žmogaus veiklos sritimis.
Informacijos rinkimas apima informacijos apie dominantį objektą gavimą. Informacijos kiekį ir kokybę lemia tik subjekto tikslas. Jis gali rinkti visą turimą informaciją apie objektą arba pasirinktinai naudoti tuos, kurie atitinka tam tikrus kriterijus. Paprastas pavyzdys: kai žmogus žiūri pro langą, jis gali atkreipti dėmesį į viską, ką mato (namų vietą, pravažiuojančias mašinas, medžių skaičių), arba gali pastebėti tik oro ypatybes.
Šiandien informaciniai procesai ir technologijos yra glaudžiai tarpusavyje susiję. Dažnai žmogus, ieškodamas reikalingos informacijos, atsigręžia į internetą ar kitas žiniasklaidos galimybes. Be to, mokslo pažanga leidžia mūsų laikais žmonėms rinkti tikslesnę informaciją ir informaciją, kuri paprastai būtų neprieinama juslėms. Taigi garsusis Hablo teleskopas padeda astronomams pamatyti tolimus Visatos kampelius, suteikia informacijos apie įvairius procesus, vykstančius taip toli nuo Žemės, kad be naujausios įrangos žmonės niekada negalėtų apie juos sužinoti. 
Mainai
Surinkti informaciją dažnai neįmanoma be apsikeitimo informacija. Duomenys perduodami iš šaltinio gavėjui. Tokiu atveju informacija paverčiama įvairiais signalais, kurie tarnauja kaip materialus jos nešėjas. Jų šaltiniais gali būti bet koks objektas, turintis tam tikrų savybių. Keitimasis vyksta informacijos perdavimo kanalais. Tai galima padaryti garso bangomis, radijo ar elektros signalais ir panašiai. Tiesą sakant, tokių kanalų vaidmenyje atsiranda visi žmogaus pojūčiai. 
Keitimasis informacija gali būti tiek vienpusis, tiek abipusis. Taigi, jei žmogus išgirsta, kad laikrodis muša vidurnaktį, jis elgiasi kaip informacijos iš šaltinio, kuris yra laikrodis, gavėjas. Informacija perduodama viena kryptimi. Kompiuteriniai žaidimai yra geras abipusio mainų pavyzdys. Žmogus duoda komandas, kurias mašina priima, apdoroja, o po to atlieka veiksmą ir gamina duomenis, į kuriuos vartotojas vėl reaguoja ir pan.
Perduodant informaciją gali būti naudojamas vienas ar keli šaltiniai. Pavyzdžiui, tai atsitinka rengiant mokslines ataskaitas. Taip pat gali būti keli gavėjai (skaitant šią ataskaitą klasėje).
Duomenų perdavimo greitis ir tikslumas yra labai svarbūs. Kompiuterinių sistemų evoliucija yra aiškus pavyzdys, kaip tobulinamos informacijos proceso priemonės, siekiant pagerinti šiuos rodiklius.
Sandėliavimas
Informacijos perdavimas, rinkimas ir keitimasis informacija yra glaudžiai susiję su jos saugojimu. Veiksmingas informacinių procesų palaikymas neįmanomas arba sunkiai įsivaizduojamas be tam tikros duomenų bazės. Pavyzdžiui, tokia funkcija veikia atmintis. Be jo žmogus kiekvieną kartą turėtų iš naujo išsiaiškinti konkrečios veiklos taisykles ar principus. Tačiau perduodant informaciją dideliam skaičiui žmonių patogu, kai ji yra ne tik konkretaus žmogaus galvoje. Informacijai saugoti naudojamos įvairios laikmenos. Civilizacijos raidą lydėjo jų evoliucija. Nešėjas gali būti bet koks materialus objektas, skirtingos prigimties bangos, materija ir pan. Šiandien didžiulę vietą žmogaus gyvenime užima kompiuteriniai informacijos saugojimo įrenginiai, kurie kasdien tampa vis talpesni ir įmantresni.
Pamoka№15
data24.11.2015
Klasė 10
Informatikos ir IKT pamokos pamokos planas
Pamokos tema: Testas Nr.1
Tikslas: mokinių žinių, įgūdžių ir gebėjimų tikrinimas ta tema.
Pamokos tipas: žinių, įgūdžių ir gebėjimų kontrolės pamoka.
Per užsiėmimus
1. Organizacinis momentas
Sveikiname, tikriname susirinkusius.
2. Testas tema: „Informacija. Informaciniai procesai"
1 variantas
1. Ką studijuoja informatika?
a) kompiuterių projektavimas;
b) pateikimo būdai, informacijos apdorojimo kaupimas naudojant technines priemones;
c) kompiuterių programos;
d) bendrosios mokyklos disciplinos.
2. Kokią informacijos savybę paveiks sąmoningas jos iškraipymas?
a) suprantamumas;
b) aktualumas
c) patikimumas;
d) išsamumas.
3. Pasirinkite įvykius, kuriuos galima priskirti informaciniams procesams:
a) mankštintis ant sporto aparato;
b) dalyvaujančiųjų pamokoje vardinimas;
c) krioklys;
d) pasivažinėjimas karusele.
4. Kuris iš šių dalykų turi informacijos perdavimo savybę?
akmuo;
b) vanduo;
c) papirusas;
d) šviesos spindulys.
5. Kuris iš šių dalykų dalyvauja informacijos procese?
a) smėlis;
b) namas;
c) akmuo;
d) asmuo.
6. Kokias savybes turi objektai: varpas, kalba, ugnis, radijas, el.
a) saugoti informaciją;
b) apdoroti informaciją;
c) perduoti informaciją;
d) kurti informaciją.
7. Kas yra informacijos sprogimas?
a) dienos naujienos iš karštųjų taškų;
b) padidėjęs laikraščių ir žurnalų skaičius;
c) spartus informacijos srautų ir apimčių augimas;
d) bendravimas internetu.
8. Kibernetika yra:
a) dirbtinio intelekto mokslas;
b) mokslas apie valdymo procesų ir informacijos perdavimo mašinose, gyvuose organizmuose ir visuomenėje dėsnius;
c) informatika;
d) mokslas apie žmogaus mąstymo formas ir dėsnius.
9. Koks objektas negali tarnauti kaip informacijos nešėjas jo saugojimo metu?
a) audinys;
b) popierius;
c) magnetinės medžiagos;
d) šviesos spindulys.
10. Asmuo priima informaciją:
a) magnetinis fullnm;
b) jutimo organas;
c) vidaus organai;
d) instrumentinės priemonės.
11. Visuomenės informacinė kultūra suponuoja:
a) šiuolaikinių programinės įrangos produktų išmanymas;
b) užsienio kalbų mokėjimas ir jų vartojimas;
c) gebėjimas dirbti su informacija naudojant technines priemones;
d) gebėjimas įsiminti didelį informacijos kiekį.
12. Duomenys yra:
a) atskiri faktai, apibūdinantys objektus, procesus, reiškinius;
b) nustatyti tam tikros dalykinės srities modeliai;
c) informacijos, reikalingos įmonės veiklai organizuoti, rinkinys;
d) registruoti signalai.
13. Kas yra grafinė matematinės informacijos vaizdavimo forma:
a) matematinė lygtis;
b) funkcijų grafikas;
c) funkcijų reikšmių lentelė;
d) matematinė išraiška.
ašc=K*Iharbaašc=K*i
15. Į baseiną, kuriame buvo 4 plaukimo takai, atėjo būrys moksleivių. Treneris pasakė, kad grupė plauks 3 juosta. Kiek informacijos mokiniai gavo iš šio pranešimo?
2 bitai
16. Pranešime, kad jūsų draugas gyvena 10 aukšte, yra 4 informacijos bitai. Kiek aukštų yra name?
16 dtazhey
17. Konvertuoti į bitus: 57 KB, 57 MB, 57 GB.
57*2 13 šiek tiek466944
57*2 23 šiek tiek478150656
57*2 33 šiek tiek489626271744
18. Kai kurios ženklų sistemos abėcėlė susideda iš 128 simbolių ( N ). Kiek informacijos bus 56 simbolių sakinyje? Ic )? Atsakymą parašykite baitais.
i= 7 bitai
ašc=392 bitai = 49 baitai
2 variantas
1. Kas yra informatikos studijų objektas?
kompiuteris;
b) informaciniai procesai;
c) kompiuterių programos;
d) bendrosios mokyklos disciplinos.
2. Koks turėtų būti bet koks signalas, nešantis informaciją?
a) keičiasi;
b) nuolatinis;
c) šviesa;
d) elektrinis.
3. Kaip žmogus perteikia informaciją?
a) magnetinis laukas;
b) kalba, gestai;
c) šviesos signalai;
d) rentgeno spinduliuotė.
4. Kuris iš šių procesų negali būti vadinamas informacijos procesu?
a) svėrimo informacija;
b) informacijos kodavimas;
c) informacijos saugojimas;
d) informacijos apdorojimas.
5. Kuris iš šių dalykų neturi informacijos saugojimo savybės?
popierius;
b) elektronų srovė;
c) magnetinis diskelis;
d) papirusas.
6. Kokias savybes turi daiktai: durų spyna, kompiuteris, žmogus?
a) objektyvus;
b) aktualus;
c) prieinama;
d) patikimas.
7. Kaip vadinasi informacija, kuri atspindi tikrąją reikalų būklę?
a) diskelis su žaidimais;
b) knyga;
c) geografinis žemėlapis;
d) garso plokštė.
8. Visuomenės informatizacija yra:
a) plataus asmeninių kompiuterių platinimo procesas;
b) socialinis-ekonominis ir mokslinis-techninis optimalių sąlygų piliečių informacijos poreikiams tenkinti sudarymo procesas;
c) naujų informacinių technologijų diegimo procesas;
d) žmogaus informacinės kultūros formavimosi procesas.
9. Informacinių paslaugų rinkoje galima keistis ir parduoti:
a) licencijos, informacinės technologijos;
b) įranga, patalpos;
c) pirminių dokumentų formos, kompiuterinė įranga;
d) knygos, žurnalai, literatūra.
10. Kas yra mokslas?
a) įgyti žinių mokykloje?
b) kompiuterinių žinių panaudojimas praktikoje;
c) įgyti žinių apie mus supantį pasaulį, anksčiau žmonijai nežinomų;
d) įgyti žinių apie informacijos pateikimo, apdorojimo ir saugojimo kompiuteriu būdus.
11. Kokia sąvoka vienija akmenį, papirusą, beržo žievę, knygą ir diskelį?
a) natūrali kilmė;
b) istorinė vertė;
c) informacijos saugojimas;
d) svoris.
12. Žodis „informacija“ išvertus iš lotynų kalbos reiškia:
a) informacijos turinys;
b) informacija;
c) paskutines naujienas;
d) neapibrėžtumo mažinimas.
13. Kokia yra simbolinė matematinės informacijos vaizdavimo forma?
a) matematinė lygtis;
b) funkcijų grafikas;
c) diagrama;
d) žodinis problemos formulavimas.
14. Kaip nustatyti informacinių pranešimų skaičių (žinių neapibrėžtumas - N )?
N=2i
15. Buvo gauta telegrama: „Susipažinkite su vagonu Nr. 7“. Yra žinoma, kad traukinyje yra 16 vagonų. Kiek informacijos buvo gauta?
4 bitai
16. Pranešime, kad Petya gyvena antrame įėjime, yra 3 informacijos bitai. Kiek įėjimų yra name?
8 įėjimai
17. Konvertuoti į bitus: 51 KB, 51 MB, 51 gigabaitas.
51*2 13 šiek tiek417792
51*2 23 šiek tiek427819008
51*2 33 šiek tiek438086664192
18. Kai kurios ženklų sistemos abėcėlė susideda iš 256 simbolių ( N ). Kiek informacijos bus 40 simbolių sakinyje? Ic )? Atsakymą parašykite baitais.
i= 8 bitai
ašc=320 bitų = 40 baitų
3. Pamokos santrauka
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Duomenų saugykla.Žmonės kaupia informaciją arba savo atmintyje (kartais sako „galvoje“) arba kokioje nors išorinėje laikmenoje. Dažniausiai – ant popieriaus.
Informacija, kurią prisimename, mums visada prieinama. Pavyzdžiui, jei išmokote daugybos lentelę, jums nereikia niekur ieškoti, kad atsakytumėte į klausimą: kas yra penki už penkis? Kiekvienas žmogus prisimena savo namų adresą, telefono numerį, taip pat artimųjų adresus ir telefonų numerius. Jei mums reikia adreso ar telefono numerio, kurio neprisimename, kreipiamės į užrašų knygelę ar telefonų katalogą.
Žmogaus atmintis gali būti vadinama operacine atmintimi. Čia žodis „operatyvus“ yra žodžio „greitas“ sinonimas. Žmogus greitai atkuria atmintyje saugomas žinias. Savo atmintį taip pat galime vadinti vidine atmintimi. Tuomet išorinėse laikmenose (sąsiuviniuose, žinynuose, enciklopedijose, magnetiniuose įrašuose) saugomą informaciją galima pavadinti mūsų išorine atmintimi.
Žmonės dažnai ką nors pamiršta. Informacija išorinėse laikmenose saugoma ilgiau ir patikimiau. Būtent išorinės žiniasklaidos pagalba žmonės perduoda savo žinias iš kartos į kartą.
Informacijos perdavimas. Informacijos sklaida tarp žmonių vyksta jos perdavimo procese. Perdavimas gali įvykti tiesioginio žmonių pokalbio metu, susirašinėjant, naudojant technines ryšio priemones: telefoną, radiją, televiziją, kompiuterių tinklą.
Perduodant informaciją visada dalyvauja dvi pusės: yra informacijos šaltinis ir yra informacijos gavėjas. Šaltinis perduoda (siunčia) informaciją, o imtuvas priima (suvokia). Skaitydamas knygą ar klausydamasis mokytojo, esi informacijos gavėjas, o dirbdamas rašinį apie literatūrą ar atsakydamas pamokoje – informacijos šaltinis. Kiekvienas žmogus nuolat turi pereiti nuo šaltinio vaidmens į informacijos gavėjo vaidmenį.
Informacijos perdavimas iš šaltinio į imtuvą visada vyksta tam tikru perdavimo kanalu. Tiesioginiame pokalbyje tai yra garso bangos; susirašinėjant - tai yra pašto komunikacija; pokalbyje telefonu – tai telefono ryšio sistema. Perdavimo proceso metu informacija gali būti iškraipyta arba prarasta, jei informacijos kanalai yra nekokybiški arba ryšio linijoje yra trukdžių (triukšmo). Daugelis žmonių žino, kaip sunku bendrauti esant prastam telefono ryšiui.
Duomenų apdorojimas. Informacijos apdorojimas yra trečioji informacijos procesų rūšis. Čia yra žinomas pavyzdys - matematinės problemos sprendimas: atsižvelgiant į dviejų stačiojo trikampio kojų ilgius, reikia nustatyti jo trečiąją kraštinę - hipotenuzą. Norėdami išspręsti problemą, mokinys, be pradinių duomenų, turi žinoti matematinę taisyklę, pagal kurią galima rasti sprendimą. Šiuo atveju tai yra Pitagoro teorema: „hipotenuzės kvadratas yra lygus kojų kvadratų sumai“. Taikydami šią teoremą gauname norimą reikšmę. Čia apdorojimas yra toks, kad nauji duomenys gaunami atliekant skaičiavimus pagal pirminius duomenis.
Skaičiavimas yra tik viena iš informacijos apdorojimo galimybių. Naują informaciją galima gauti ne tik matematiniais skaičiavimais. Prisiminkite Conano Doyle'o knygų herojaus Šerloko Holmso istorijas. Turėdamas dažnai labai painius liudytojų parodymus ir netiesioginius įrodymus kaip pradinę informaciją, Holmsas, naudodamas loginius samprotavimus, paaiškino visą įvykių vaizdą ir atskleidė nusikaltėlį. Loginis samprotavimas yra dar vienas informacijos apdorojimo būdas.
Informacijos apdorojimo procesas ne visada siejamas su kokios nors naujos informacijos gavimu. Pavyzdžiui, verčiant tekstą iš vienos kalbos į kitą, informacija apdorojama, keičiasi jos forma, bet ne turinys.
Šis apdorojimo būdas apima informacijos kodavimą. Kodavimas – tai informacijos vaizdavimo transformavimas iš vienos simbolinės formos į kitą, patogus ją saugoti, perduoti ar apdoroti.
Ypač plačiai kodavimo sąvoka pradėta vartoti tobulėjant techninėms informacijos saugojimo, perdavimo ir apdorojimo priemonėms (telegrafui, radijui, kompiuteriams). Pavyzdžiui, XX amžiaus pradžioje telegrafo pranešimai buvo koduojami ir perduodami naudojant Morzės abėcėlę. Kartais kodavimas atliekamas siekiant klasifikuoti teksto turinį. Šiuo atveju tai vadinama šifravimu.
Kitas informacijos apdorojimo būdas yra jos rūšiavimas (kartais vadinamas užsakymu). Pavyzdžiui, nusprendėte ant atskirų kortelių užsirašyti visų klasės draugų adresus ir telefono numerius. Kokia tvarka šias korteles reikia sulankstyti, kad tuomet būtų patogu tarp jų ieškoti reikiamos informacijos? Greičiausiai juos išdėstysite abėcėlės tvarka pagal pavardę. Informatikos moksle duomenų tvarkymas pagal kokią nors taisyklę, susiejančią juos į vieną visumą, vadinamas struktūrizavimu.
Ieškokite informacijos. Mums ir jums labai dažnai tenka ieškoti informacijos: ieškoti svetimžodžio vertimo žodyne, telefono numerio telefonų knygoje, traukinio išvykimo laiko geležinkelio tvarkaraštyje, reikalingos formulės matematikos vadovėlyje, maršrutas metro žemėlapyje, kelionės maršrutas bibliotekos kataloge.informacija apie jums reikalingą knygą. Galima pateikti daug daugiau pavyzdžių. Visa tai yra informacijos paieškos išorinėse laikmenose procesai: knygose, diagramose, lentelėse, kartotekose.
Informaciniai procesai gyvojoje gamtoje. Ar galima teigti, kad tik žmogaus gyvenimas yra susijęs su informacija ir informaciniais procesais? Žinoma ne! Mokslas žino daug faktų, patvirtinančių informacinių procesų gyvojoje gamtoje atsiradimą.Gyvūnams būdinga atmintis: jie prisimena kelią į savo buveinę, kur gauna maisto; Naminiai gyvūnai skiria pažįstamus žmones nuo svetimų. Daugelis gyvūnų turi sustiprintą uoslę, kuri suteikia jiems vertingos informacijos. Žinoma, gyvūnų gebėjimas apdoroti informaciją yra daug mažesnis nei žmonių. Tačiau daugelis protingo elgesio faktų rodo jų gebėjimą padaryti tam tikras išvadas.
Klausimai ir užduotys
- 1. Pateikite savo profesijų, kurių pagrindinė veikla yra darbas su informacija, pavyzdžius.
2. Įvardykite tris pagrindinius informacijos procesų tipus.
3. Kodėl informaciją, kurią „atsimename mintinai“, galima vadinti veikiančia? Pateikite turimos veiklos informacijos pavyzdžius.
4. Pateikite pavyzdžių, kai esate informacijos šaltinis arba informacijos gavėjas. Kokį vaidmenį šiandien teko atlikti dažniau?
Informacijos apdorojimas susideda iš kai kurių „informacijos objektų“ gavimo iš kitų „informacijos objektų“, vykdant tam tikrus algoritmus ir yra viena iš pagrindinių su informacija atliekamų operacijų ir pagrindinė priemonė jos apimtims bei įvairovei didinti.
Aukščiausiame lygyje galima išskirti skaitinį ir neskaitinį apdorojimą. Šie apdorojimo tipai apima skirtingus sąvokos „duomenys“ turinio aiškinimus. At skaitmeninis apdorojimas naudojami tokie objektai kaip kintamieji, vektoriai, matricos, daugiamačiai masyvai, konstantos ir kt. At neskaitinis apdorojimas objektai gali būti failai, įrašai, laukai, hierarchijos, tinklai, ryšiai ir kt. Kitas skirtumas yra tas, kad skaitiniame apdorojime duomenų turinys nėra labai svarbus, o ne skaitiniu būdu mus domina tiesioginė informacija apie objektus, o ne jų visuma.
Įgyvendinimo, pagrįsto šiuolaikine kompiuterinių technologijų pažanga, požiūriu, išskiriami šie informacijos apdorojimo tipai:
nuoseklus apdorojimas, naudojamas tradicinėje von Neumann kompiuterių architektūroje su vienu procesoriumi;
lygiagretus apdorojimas, naudojamas, kai kompiuteryje yra keli procesoriai;
dujotiekio apdorojimas, susijęs su tų pačių išteklių naudojimu kompiuterio architektūroje sprendžiant skirtingas problemas, ir jei šios užduotys yra identiškos, tai yra nuoseklus konvejeris, jei užduotys yra vienodos - vektorinis konvejeris.
Įprasta esamas kompiuterių architektūras informacijos apdorojimo požiūriu priskirti vienai iš šių klasių.
Vieno nurodymo duomenų srauto (SISD) architektūros. Ši klasė apima tradicines vieno procesoriaus sistemas, kuriose yra centrinis procesorius, dirbantis su atributų ir reikšmių poromis.
Vienos instrukcijos ir duomenų (SIMD) architektūros. Šios klasės ypatybė yra tai, kad yra vienas (centrinis) valdiklis, valdantis daugybę identiškų procesorių. Atsižvelgiant į valdiklio ir apdorojimo elementų galimybes, procesorių skaičių, paieškos režimo organizavimą ir maršrutizavimo bei išlyginimo tinklų charakteristikas, išskiriami šie dalykai:
Matriciniai procesoriai, naudojami vektorių ir matricų uždaviniams spręsti;
Asociatyvūs procesoriai, naudojami neskaitmeninėms problemoms spręsti ir naudojant atmintį, kurioje galima tiesiogiai pasiekti joje saugomą informaciją;
Procesorių rinkiniai, naudojami skaitmeniniam ir neskaitiniam apdorojimui;
Dujotiekio ir vektoriniai procesoriai.
Kelių instrukcijų vieno duomenų (MISD) architektūros. Dujotiekio procesorius galima priskirti šiai klasei.
Kelių instrukcijų kelių duomenų (MIMD) architektūros. Į šią klasę gali būti įtrauktos šios konfigūracijos: kelių procesorių sistemos, kelių procesų sistemos, daugelio mašinų skaičiavimo sistemos, kompiuterių tinklai.
Pagrindinės duomenų apdorojimo procedūros pateiktos paveikslėlyje.
Duomenų kūrimas, kaip apdorojimo operacija, numato jų formavimą vykdant tam tikrą algoritmą ir tolesnį naudojimą aukštesnio lygio transformacijoms.
Duomenų modifikavimas yra susijęs su realios dalykinės srities pokyčių rodymu, atliekamu įtraukiant naujus duomenis ir pašalinant nereikalingus.
Duomenų saugumo ir vientisumo užtikrinimas yra skirta adekvačiai atspindėti realią dalykinės srities būklę informaciniame modelyje ir užtikrina informacijos apsaugą nuo neteisėtos prieigos (saugumo) ir nuo techninės bei programinės įrangos gedimų ir pažeidimų.
Ieškokite informacijos, saugomas kompiuterio atmintyje, atliekamas kaip savarankiškas veiksmas atsakant į įvairias užklausas ir kaip pagalbinė operacija apdorojant informaciją.
Paveikslas – Pagrindinės duomenų apdorojimo procedūros
Sprendimų palaikymas yra svarbiausias veiksmas, atliekamas apdorojant informaciją. Priimamų sprendimų įvairovė lemia būtinybę naudoti įvairius matematinius modelius.
Priklausomai nuo suvokimo apie valdomo objekto būklę, objekto ir valdymo sistemos modelių išsamumo ir tikslumo, sąveikos su išorine aplinka, sprendimų priėmimo procesas vyksta skirtingomis sąlygomis:
1) priimant sprendimus tikrumo sąlygomis. Šioje užduotyje objekto ir valdymo sistemos modeliai laikomi duotais, o išorinės aplinkos įtaka – nereikšminga. Todėl tarp pasirinktos išteklių panaudojimo strategijos ir galutinio rezultato yra vienareikšmiškas ryšys, o tai reiškia, kad esant tikrumo sąlygoms sprendimo variantų naudingumui įvertinti pakanka naudoti sprendimo taisyklę, optimalia laikant tą, kuri lemia didžiausią efektą. Jei yra kelios tokios strategijos, jos visos laikomos lygiavertėmis. Norint rasti sprendimus tikrumo sąlygomis, naudojami matematinio programavimo metodai;
2) sprendimų priėmimas rizikos sąlygomis. Skirtingai nuo ankstesnio atvejo, norint priimti sprendimus rizikos sąlygomis, reikia atsižvelgti į išorinės aplinkos įtaką, kurios negalima tiksliai numatyti, o žinomas tik tikimybinis jos būsenų pasiskirstymas. Esant tokioms sąlygoms, tos pačios strategijos naudojimas gali lemti skirtingus rezultatus, kurių tikimybės yra laikomos duotomis arba gali būti nustatytos. Strategijų vertinimas ir atranka vykdoma naudojant sprendimo taisyklę, kurioje atsižvelgiama į galutinio rezultato pasiekimo tikimybę;
3) sprendimų priėmimo neapibrėžtumo sąlygomis. Kaip ir ankstesnėje užduotyje, nėra aiškaus ryšio tarp strategijos pasirinkimo ir galutinio rezultato. Be to, nežinomos ir galutinių rezultatų, kurių negalima nustatyti arba neturi prasmės kontekste, atsiradimo tikimybių reikšmės. Kiekviena pora „strategija – galutinis rezultatas“ atitinka tam tikrą išorinį įvertinimą pelno forma. Dažniausiai naudojamas maksimalaus garantuoto laimėjimo kriterijus;
4) sprendimų priėmimas daugiakriterinėmis sąlygomis. Atliekant bet kurią iš aukščiau išvardytų užduočių, daugiakriteriai atsiranda tuo atveju, kai yra keli nepriklausomi tikslai, kurių vienas su kitu negalima susieti. Dėl daugybės sprendimų sunku įvertinti ir pasirinkti optimalią strategiją. Vienas iš galimų sprendimų yra naudoti modeliavimo metodus.
Dokumentų, suvestinių, ataskaitų kūrimas susideda iš informacijos konvertavimo į formas, kurias gali skaityti ir žmonės, ir kompiuteriai. Su šiuo veiksmu taip pat yra susijusios operacijos, tokios kaip dokumentų apdorojimas, skaitymas, nuskaitymas ir rūšiavimas.
Apdorojant informaciją ji perkeliama iš vienos vaizdavimo ar egzistavimo formos į kitą, kurią lemia informacinių technologijų diegimo procese kylantys poreikiai.
Visų veiksmų, atliekamų informacijos apdorojimo procese, įgyvendinimas atliekamas naudojant įvairius programinius įrankius.
Visa žmogaus veiklos raidos istorija yra neatsiejamai susijusi su informacijos perdavimo ir apdorojimo raida. Duomenų išsaugojimas yra labai svarbus kiekvieno žmogaus ir visos visuomenės gyvenimui. Net senovėje žmonės susidūrė su būtinybe išsaugoti informaciją.
Terminai ir apibrėžimai
Informacija – tai informacija apie supančio pasaulio objektus, kuriuos suvokia žmonės, gyvūnai, augalai ar specialus prietaisas.
Terpė yra fizinė laikmena, kurioje arba kurioje galima įrašyti informaciją.
Informacinės technologijos – informacijos rinkimo, apdorojimo, saugojimo, perdavimo ir apsaugos priemonių ir metodų visuma.
Informacijos procesas: pavyzdžiai sistemose
Panagrinėkime tokią pažįstamą dirbtinę sistemą kaip biblioteka. Ji atlieka bent keturis pagrindinius informacijos procesus:
- saugykla – bibliotekos patalpose yra knygos ir kita spauda;
- paieška – kai skaitytojas užsisako knygą, bibliotekininkas turi ją rasti;
- perdavimas – knygoje pateikta informacija, perduodama skaitytojui;
- apdorojimas – kai biblioteka gauna naujos literatūros, apie kurią įrašomi duomenys į katalogą; Skaitydamas skaitytojas apdoroja duomenis, todėl vyksta informacijos procesas.
Tų pačių procesų pavyzdžių galime stebėti techninėje sistemoje, tarkime, mobiliojo ryšio sistemoje. Vienas iš svarbiausių – duomenų panaudojimo procesas, per kurį tenkinami sistemų ir jų elementų informaciniai poreikiai.
Informacinė sistema – tai elementai (įranga, programinė įranga, duomenys), kurie sąveikaudami vienas su kitu suteikia vartotojams reikiamą informaciją kaip vienokį ar kitokį informacinį procesą. Šiandieninių informacinių sistemų panaudojimo pavyzdžių galima rasti visur: įmonėse, bankuose ir įstaigose. Jie padeda tvarkyti apskaitą, suteikia informaciją darbuotojams ir užtikrina pramonės įrenginių (automatų linijų, mašinų ir kt.) darbą.
Informacinių technologijų pagrindų mokymas
Kaip pavyzdį panagrinėsime edukacinę temą „Informacija ir informaciniai procesai“ (pastarosios suformuluotos reikalavimų mokinių žinioms ir gebėjimams forma).
Studentai turėtų žinoti informacinių technologijų sampratą; pagrindinių programinės įrangos sistemų pavadinimai ir tikslai.
Taip pat studentai turi gebėti fiksuoti dalykinę sritį ir jos objektus, parinkti ir parinkti (ar sukurti) metodus tam tikros dalyko srities tam tikros problemos sprendimui.
Tokios technologijos buvo naudojamos visais visuomenės raidos etapais siekiant užtikrinti keitimąsi duomenimis tarp žmonių, atspindinčių atitinkamą duomenų registravimo, saugojimo, apdorojimo ir perdavimo sistemų panaudojimo lygį ir galimybes, taip plėtojant informacinį procesą.
Užduočių, skirtų mokyklinio kurso įsisavinimui, pavyzdžiai informatikos srityje:
- supažindinti studentus su informacinių technologijų samprata;
- formuoti technologijų sampratą kaip metodų, priemonių ir technikų, kurios naudojamos konkrečios dalykinės srities problemoms spręsti, visuma;
- įsisavinti pagrindus asmeniniu kompiuteriu;
- parodyti informacinių technologijų vaidmenį ir vietą šiuolaikinėje visuomenėje.
Informacinių technologijų mokymo metodika
Pagrindinės žinios informacinių technologijų studijoms yra kompiuterinė informacija, informaciniai procesai. 8 vidurinės mokyklos klasė yra pradinis šių įgūdžių įgijimo lygis. Atkreipkite dėmesį į pagrindinius tokių žinių gavimo metodikos punktus.
- Naudoti renkantis studijuoti programinius įrankius ir technologijas, skirtas problemoms spręsti konkrečiose dalykinėse srityse.
- Sukurti pratimų sistemą, skirtą įvairių dalykinių sričių problemoms spręsti.
- Būtina išskirti pagrindinius naujų technologijų mokymo didaktinius vienetus.
- Naudokite informacines technologijas ir procesus, kad ištirtumėte bendrą sąsajos programinę įrangą. kurie nėra pagrįsti grafine vartotojo sąsaja (GUI iš anglų kalbos Graphic User Interface), turi komandų struktūrą, pagrįstą hierarchiniu meniu.
- Patartina iš karto supažindinti studentus su terminais: kas yra informacija ir informaciniai procesai, informatika, supažindinti su profesionaliais įrankiais, siekiant užtikrinti praktinę žinių reikšmę.
- Mokant informacines ir komunikacijos technologijas, patartina naudoti informacinius modelius.
- Pagrindinis mokymo metodas turėtų būti tinkamai parinktų užduočių metodas ir pavyzdžių demonstravimo metodas, pagrįstas plačiu interaktyvių technologijų naudojimu.
Informacinis modelis
Informacinis modelis – tai objekto ar proceso aprašymas, nurodantis kai kurias jo tipines savybes ir charakteristikas, svarbias sprendžiant konkrečią problemą. Matematinis modeliavimas šiandien yra esminis veiksnys įvairiose žmogaus veiklos srityse: planuojant, prognozuojant, valdant, projektuojant mechanizmus ir sistemas. Tiriant tikrus reiškinius naudojant tokius modelius, paprastai reikia naudoti skaičiavimo metodus. Šiuo atveju plačiai naudojami: tikimybių teorija ir informatika, skaičiavimo ir matematinės informacijos procesas. Modeliavimo, kurio tikslas yra gauti skaitines proceso ar reiškinio parametrų reikšmes, pavyzdžių yra labai daug: analitinis, skaičiavimo, modeliavimo.
Mokinių supažindinimo su modelio samprata metodika
Modeliavimo turinio eilutė šalia informacijos procesų linijos nurodo informatikos kurso pagrindus. Tačiau nereikėtų manyti, kad ši tema yra tik teorinio pobūdžio ir yra atskirta nuo visų kitų temų. Informacinių modelių apdorojimo metodais turėtų būti laikomas informacinių technologijų programavimas – DBVS, skaičiuoklių redaktoriai ir kiti. Patartina pažymėti, kad teisingo problemų sprendimo turinio supratimo formavimas studentuose yra vienas iš svarbiausių informatikos kurso studijų tikslų, kuris pasiekiamas palaipsniui. Modelio sąvoka yra tiesiogiai susijusi su objekto samprata. Tačiau iš tikrųjų nėra tikslaus apibrėžimo. Pristatydami šią sąvoką, galime tiesiog pastebėti, kad žmogaus gyvenime yra įvairių gyvosios ir negyvosios gamtos apraiškų, kurias galima vadinti žmogaus dėmesio objektais.
Struktūrinio programavimo idėjos ir metodai
Struktūrinio programavimo metodų naudojimas ugdo griežto darbo drausmės laikymosi konstruojant algoritmus įgūdžius, o tai reikšmingai prisideda prie studentų loginio mąstymo ugdymo jau ankstyvosiose algoritmizacijos pagrindų mokymosi stadijose. Svarbu parodyti mokiniams, kad nurodymas atlikti ir gauti kokios nors problemos sprendimą gali būti laikomas atskira instrukcija, atspindinčia siekiamus rezultatus ir bus pateikta kaip konkreti reikšmė, priklausanti nuo įvesties duomenų. Kadangi ne kiekvieną pratimą mokiniai gali atlikti, reikia jį pateikti kaip baigtinį, sutvarkytą paprastų veiksmų atlikimo instrukcijų rinkinį, kuris taip pat leis pasiekti norimų rezultatų. Svarbu, kad studentai, analizuodami specialiai atrinktus pavyzdžius, prieitų prie išvados, jog pavestų užduočių detalumo laipsnis priklauso nuo operacijų rinkinio, kurį gali atlikti algoritmo vykdytojas.
Mokomoji algoritminė kalba
Svarbūs algoritmizacijos pagrindų mokymo metodikos klausimai yra programavimo metodo pasirinkimas mokytis vidurinėse mokyklose. Ugdymas mokykloje turėtų būti vykdomas specialiai sukurta kalba. Kartu ne tik įgyjamas žodynas, gramatikos taisyklių rinkinys, bet ir atveriamas kelias į naują mąstymo stilių. Programavimo kalbos pasirinkimo klausimas buvo svarstomas ne vieno mokslininko darbuose, kuriuose buvo pasiūlyta įvairių būdų, kaip vykdyti edukacinį informacinį procesą. Informatikos mokslų šio dalyko tyrimo metodų pavyzdžiai yra šie:
- Sprendžiant mokslines ir gamybines problemas.
- Į mašinas orientuotomis kalbomis.
- Konkrečių programavimo kalbų ir grandinių įvaldymas.
- Treniruotės pagal specialiai sukurtą treniruočių algoritmą.
Praktika parodė, kad studijuojant informatikos bendrojo lavinimo dalyką nė vienas iš pirmųjų 3 kelių nėra pateisinamas, nes neišsprendžia mokinių informacinės kultūros pagrindų formavimo problemos. Todėl, norint išspręsti mokymo kurso pažintines užduotis, būtina apjungti kiekvieno siūlomo kelio pagrindines idėjas.
Informacijos apdorojimo įrankiai
Informacijos teikimo su įrankiais informacijos objektams analizuoti procesas yra specialiai tokiam apdorojimui sukurtų taikomųjų programų naudojimas. Studentams galite pasiūlyti šią mokymo schemą:
- Konkrečiais pavyzdžiais parodykite aplinkos galimybių ypatybes.
- Objektų, pranešimų tipų analizė, jų pateikimo būdai, pranešimų apdorojimo rezultatų gavimo metodai.
- Susipažinimas su pagrindiniais aplinkos sąsajos komponentais.
- Darbo su integruota pagalbos sistema taisyklės.
- Susipažinimas su pagrindinėmis aplinkos funkcijomis ir veikimo režimais.
- Konkrečios programos studijavimas (pagal atskirą schemą).
- Aplinkos pagrindinių darbo režimų ir funkcijų teorinis apibendrinimas.
- Teorinis apibendrinimas pagrindinių gairių lygmeniu.
- Atlikite panašias užduotis kitoje panašaus tikslo aplinkoje.
Vizuali programavimo sistema
Su kiekvienu įvykiu formos ir valdikliai gali tam tikru būdu „reaguoti“ pagal rašytinį kodą, kurį vartotojas sukuria kiekvienam objektui atskirai. Tokiame procese kiekvienas žingsnis turi būti išsamiai aprašytas. Vienas iš šio stiliaus trūkumų yra tas, kad kas rašo projektą, turi pats viską užsirašyti. Įvykiais pagrįstas programavimas, užuot detaliai aprašęs kiekvieną veiksmą, autorius turi nurodyti, kaip reaguoti į įvairius įvykius (ar vartotojo veiksmus), kurie, pavyzdžiui, apima indikacijos pasirinkimą, pelės mygtuko paspaudimą, pelės judinimą ir pan. Galima nuspėti, kad vienas įvykis kažkaip reaguos, o kitas gali būti tiesiog ignoruojamas. Tokiu atveju sukuriama ne viena didelė programa, o kelios, kurios susideda iš vartotojo valdomų tarpusavyje susijusių procedūrų rinkinio.
Vaizdinės programavimo aplinkos tyrimo metodika
Viena iš daugelio studentų prastų rezultatų priežasčių – lėtas prisitaikymas prie informacijos krūvio. Didelis įvairių akademinių dalykų medžiagos kiekis lemia tai, kad nemaža dalis studentų negali jos įsisavinti. Pagerinti situaciją galima, ypač pasirenkant mokymosi metodus. Vienas iš šių požiūrių yra pagrįstas kiekvieno mokslo dalyko „modelio“ konstravimu vaikų mąstyme. Tai apima tokius psichinius veiksmus kaip modelių paieška, analogijų paieška, hierarchinių priklausomybių tarp objektų paieška, palyginimas ir kt. Viena iš priemonių ugdyti mokinių intelektinius įgūdžius ir skirtingus mąstymo tipus galima laikyti objektinio programavimo studijas. . Šis metodas apima naują skaičiavimo procesų supratimą, taip pat duomenų struktūrizavimą kompiuterio atmintyje. Taikant orientuotą požiūrį, įvedama objekto sąvoka, kurioje yra „žinios“ apie realaus pasaulio esmę. Objektas arba objektų rinkinys tam tikroje srityje turi svarbią funkcinę reikšmę. Kurdamas tokį objektą sistemoje, studentas turi identifikuoti jame reikšmingas naudojimui problemas, žinoti ir mokėti naudoti bet kokius informacinius procesus. Turėtų būti atliktas testas arba egzaminas apie gebėjimą ugdyti arba praktiškai pritaikyti gebėjimą lyginti, pabrėžti pagrindinį dalyką ir apibendrinti.
Įkeliama...
