1. Основы информатики

1.1. Понятие об информации

Несмотря на то, что с понятием информация мы сталкиваемся ежедневно, строго и общепризнанного ее определения до сих пор не существует, поэтому вместо определения обычно используют понятие об информации. Понятия, в отличие от определений, не даются однозначно, а вводятся на примерах, причем каждая научная дисциплина делает это по-своему, выделяя в качестве основных компонентов те, которые наилучшим образом соответствуют ее предмету и задачам. Особенность этого понятия состоит в том, что оно используется во всех без исключения сферах: в философии, естественных и гуманитарных науках, биологии, медицине и физиологии, психологии человека и животных, социологии, искусстве, в технике и экономике и, наконец, — в повседневной жизни. Поэтому конкретное толкование элементов, связанных с понятием "информация", зависит от метода конкретной науки, цели исследования или просто от наших житейских представлений. Цель этого пункта - обратить Ваше внимание на некоторые аспекты информации в целом и четко ограничить круг вопросов, которые рассматриваются в информационной технологии.

Допустим, Вы хотите узнать ("получить информацию"), дома ли Ваш друг. Позвонив по телефону в его квартиру, Вы получаете однозначный ответ: да или нет. Это и есть «новая» информация: раньше не знали, теперь узнали.

Человек перерабатывает информацию минимум на трех уровнях: на физиологическом уровне (с помощью органов чувств), на уровне рационального мышления и на уровне подсознания.

Процесс переработки крайне сложен, - он зависит и от жизненного опыта человека, и от эрудиции, и от профессии, и от заинтересованности в тех или иных сведениях, и даже от темперамента и нравственных установок личности. Приведем примеры.

(1) В титрах английского фильма, дублированного на русский язык, рядом с фамилией одного из исполнителей отсутствует фамилия дублера. Наблюдательный человек делает вывод («получает информацию»): роль данного актера без слов.

(2) Шум двигателя в автомобиле слегка изменился. Для обычного пассажира это событие не несет никакой информации, а для шофера может служить источником информации (того или иного объема) о каких-либо неполадках в двигателе.

(3) По радио сообщили: "Турнир выиграл Кафельников. Если Вы не интересуетесь теннисом, объем этой информации для вас равен нулю. Если же интересуетесь, объем зависит от конкретной фамилии победителя (в этом примере, по нашим данным, он достаточно велик).

Обратите внимание, что в примерах (1) и (2) титры фильма и шум двигателя, — косвенные источники информации. Чтобы приемник (т. е. человек) мог правильно истолковать сигналы косвенного источника, он должен обратиться к «базе знаний», которая хранится в запоминающем устройстве (т. е. в памяти этого человека). Если «база знаний» является неполной (человек молод или малообразован) или алгоритмы обработки данных этой базы — неэффективны (человек недостаточно умен), достоверную информацию от косвенных источников получить невозможно. В романе Булгакова "Мастер и Маргарита" Коровьев подверг резкой критике «базу знаний» швейцара, который пытался не пустить в валютный магазин плохо одетых посетителей. Вывод Коровьева: костюм не может служить надежным источником информации о наличии (или отсутствии) у человека валюты.

Для информатики как технической науки понятие информации не может основываться на таких антропоцентрических понятиях, как знание, и не может опираться только на объективность фактов и свидетельств. Средства вычислительной техники обладают способностью обрабатывать любую информацию автоматически, без участия человека, эти средства могут работать с искусственной и абстрактной информацией, не имеющей объективного отражения ни в природе, ни в обществе.

Все изложенное выше - лишь набросок, «информация к размышлению», которая, на наш взгляд, полезна не только для общего развития: она поможет Вам лучше понять, как соотносятся между собой процессы обработки информации человеком и компьютером.

В дальнейшем мы не будем касаться столь сложных аспектов информации. Изучая компьютерную технологию, будем рассматривать информацию как совокупность полезных сведений об окружающем мире, которые циркулируют в природе и обществе. Всю информацию (включая ее графические и другие формы) мы будем представлять конечной совокупностью знаков (символов), из которых и образуется бесконечное разнообразие информационных объектов (текстов, изображений и т. п.). При таком подходе вопрос об объеме информации переходит в практическую плоскость. Например, информация "Дома ли Ваш друг?" может быть представлена одним знаком: 1 или 0, а информация о победителе турнира — некоторым количеством знаков, образующих фамилию победителя.