ИНФОРМАЦИЯ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ИНФОРМАТИКА

ИНФОРМАЦИЯ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

ПО  ДИСЦИПЛИНЕ

ИНФОРМАТИКА И ИКТ

Содержание

Введение

Данное учебное пособие предназначено для самостоятельной работы студентов,  обучающихся по  образовательной программе среднего (полного) общего образования в образовательном учреждении среднего профессионального образования при изучении  раздела «Информация и информационные процессы» учебной дисциплины «Информатика и ИКТ».

Данный раздел включает в себя 5 тем:

 1) Подходы к понятию информации и измерению информации. Информационные объекты различных видов.  Универсальность дискретного (цифрового) представления информации.

2) Принципы обработки информации компьютером. Арифметические и логические основы работы компьютера. Алгоритмы и способы их описания. Этапы решения задач с использованием компьютера: формализация, программирование и тестирование. Переход от неформального описания к формальному.

 3) Компьютер как исполнитель команд. Программный принцип работы компьютера. Примеры компьютерных моделей различных процессов.

4) Основные информационные процессы и их реализация с помощью компьютеров: обработка, хранение, поиск и передача информации.

5) Поиск информации с использованием компьютера. Программные поисковые сервисы. Использование ключевых слов, фраз для поиска информации. Комбинации условия поиска.

Содержание данного раздела определено программой по дисциплине «Информатика и ИКТ» и соответствует федеральному компоненту государственного стандарта  среднего (полного) общего образования базового уровня.

1.                   Подходы к понятию информации и измерению информации. Информационные объекты различных видов.  Универсальность дискретного (цифрового) представления информации.

Общепринятого определения информации не существует.

Слово «информация» происходит от латинского слова information, что в переводе означает сведения, разъяснение, ознакомление.

В наиболее общем случае под «информацией» понимаются сведения (данные), которые воспринимаются живым существом или устройством и сообщаются (получаются, передаются, преобразуются, сжимаются, разжимаются, теряются, находятся, регистрируются) с помощью знаков.

Информация в физике рассматривается как антиэнтропия, которая является мерой упорядоченности и сложности системы.

В биологии, которая изучает живую природу, понятие «информация» связывается с целесообразным поведением живых организмов. Такое поведение строится на основе получения и использования организмом информации об окружающей среде.

В кибернетике (науке об управлении) понятие «информация» связано с процессами управления в сложных системах (живых организмах или технических устройствах).Процессы управления включают в себя получение, хранение, преобразование и передачу информации.

Человек - существо социальное, для общения с другими людьми он должен обмениваться с ними информацией. Участники дискуссии должны владеть тем языком, на котором ведется общение, тогда информация будет понятной всем участникам обмена информацией.

Информация должна быть полезной, тогда дискуссия приобретает практическую ценность.

СМИ (газеты, радио, телевидение…) доводят информацию до каждого члена общества. Такая информация должна быть достоверной и актуальной.

Для того чтобы человек мог правильно ориентироваться в окружающем мире, информация должна быть полной и точной.

Социально значимые свойства информации

Люди, обмениваясь между собой информацией, постоянно должны задавать себе вопросы: понятна, актуальна и полезна ли она для окружающих, достоверны ли полученные сведения.

Это позволит лучше понять друг друга, найти правильное решение в любой ситуации. В повседневной жизни от свойств информации часто зависят жизнь и здоровье людей, экономическое развитие общества.

В наши дни человечество накопило огромное количество информации!

Подсчитано, что общая сумма человеческих знаний до недавнего времени удваивалась каждые 50 лет.

Сейчас объем информации удваивается через каждые два года.

От умения человека правильно воспринимать и обрабатывать информацию зависит во многом его способность к познанию окружающего мира.

Мир вокруг нас полон всевозможных образов, звуков, запахов, и всю эту информацию доносят до сознания человека его органы чувств: зрение, слух, обоняние, вкус и осязание.

С их помощью человек формирует свое первое представление о любом предмете, живом существе, произведении искусства, явлении и пр.

ü Глазами люди воспринимают зрительную информацию;

ü Органы слуха доставляют информацию в виде звуков;

ü Органы обоняния позволяют ощущать запахи;

ü Органы вкуса несут информацию о вкусе еды;

ü Органы осязания позволяют получить тактильную информацию.

Виды информации, которые человек получает с помощью органов чувств, называют органолептической информацией.

Практически 90% информации человек получает при помощи органов зрения,
примерно 9% — посредством органов слуха и только 1% — при помощи
 остальных органов чувств.

Воспринимая информацию с помощью органов чувств, человек стремится зафиксировать ее так, чтобы она стала понятной и другим, представляя ее в той или иной форме.

Музыкальную тему композитор может наиграть на пианино, а затем записать с помощью нот. Образы, навеянные все той же мелодией, поэт может воплотить в виде стихотворения, хореограф выразить танцем, а художник — в картине.

Человек выражает свои мысли в виде предложений, составленных из слов. Слова, в свою очередь, состоят из букв. Это — алфавитное представление информации.

Форма представления одной и той же информации может быть различной. Это зависит от цели, которую вы перед собой поставили.

Язык как знаковая система

Для обмена информацией с другими людьми человек использует естественные языки (русский, английский, китайский и др.), то есть информация представляется с помощью естественных языков.

В основе языка лежит алфавит, то есть набор символов (знаков), которые человек различает по их начертанию.

Язык – это определенная система символов и правил представления информации.

В основе русского языка лежит кириллица, содержащая 33 знака, английский язык использует латиницу (26 знаков), китайский язык использует алфавит из десятков тысяч знаков (иероглифов).

Последовательности символов алфавита в соответствии с правилами грамматики образуют основные объекты языка — слова. Правила, согласно которым образуются предложения из слов данного языка, называются синтаксисом.

Наряду с естественными языками были разработаны формальные языки (системы счисления, язык алгебры, языки программирования и др.). Основное отличие формальных языков от естественных состоит в наличии строгих правил грамматики и синтаксиса.

Некоторые языки используют в качестве знаков не буквы и цифры, а другие символы, например химические формулы, ноты, изображения элементов электрических или логических схем, дорожные знаки, точки и тире (код азбуки Морзе) и др.

Знаки могут иметь различную физическую природу. Например, для представления информации с использованием языка в письменной форме используются знаки, которые являются изображениями на бумаге или других носителях, в устной речи в качестве знаков языка используются различные звуки (фонемы), а при обработке текста на компьютере знаки представляются в форме последовательностей электрических импульсов (компьютерных кодов).

Язык – это определенная система символов и правил представления информации.

Естественные языки – это исторически сложившиеся языки национальной речи (русский, английский, китайский и др.).

Формальные языки – это искусственные языки для профессионального применения (язык математики, язык химических формул, нотная запись, язык программирования).

Алфавит языка – множество используемых символов.

Синтаксис – правила записи языковых конструкций (текста на языке).

Семантика – смысловая сторона языковых конструкций.

Измерение информации

Вопрос: «Как измерить информацию?» очень непростой.

Ответ на него зависит от того, что понимать под информацией. Но поскольку определять информацию можно по-разному, то и способы измерения тоже могут быть разными.

Содержательный подход к измерению информации

Для человека информация — это знания человека. Рассмотрим вопрос с этой точки зрения.

Получение новой информации приводит к расширению знаний. Если некоторое сообщение приводит к уменьшению неопределенности нашего знания, то можно говорить, что такое сообщение содержит информацию.

Отсюда следует вывод, что сообщение информативно (т.е. содержит ненулевую информацию), если оно пополняет знания человека. Например, прогноз погоды на завтра — информативное сообщение, а сообщение о вчерашней погоде неинформативно, т.к. нам это уже известно.

Нетрудно понять, что информативность одного и того же сообщения может быть разной для разных людей. Например: «2x2=4» информативно для первоклассника, изучающего таблицу умножения, и неинформативно для старшеклассника.

Но для того чтобы сообщение было информативно оно должно еще быть понятно.

Быть понятным, значит быть логически связанным с предыдущими знаниями человека. Определение «значение определенного интеграла равно разности значений первообразной подынтегральной функции на верх нем и на нижнем пределах», скорее всего, не пополнит знания и старшеклассника, т.к. оно ему не понятно. Для того, чтобы понять данное определение, нужно закончить изучение элементарной математики и знать начала высшей.

Получение всяких знаний должно идти от простого к сложному. И тогда каждое новое сообщение будет в то же время понятным, а значит, будет нести информацию для человека.

Сообщение несет информацию для человека, если содержащиеся в нем сведения являются для него новыми и понятными

Очевидно, различать лишь две ситуации: «нет информации» — «есть информация» для измерения информации недостаточно. Нужна единица измерения, тогда мы сможем определять, в каком сообщении информации больше, в каком — меньше.

Единица измерения информации была определена в науке, которая называется теорией информации. Эта единица носит название «бит». Ее определение звучит так:

Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза, несет 1 бит информации.

Неопределенность знаний о некотором событии — это количество возможных результатов события.

Пример:

После сдачи зачета или выполнения контрольной работы ученик мучается неопределенностью, он не знает, какую оценку получил.

«Зачет», «незачет»?          «2», «3», «4» или «5»?

Наконец, учитель объявляет результаты, и он получаете одно из двух информационных сообщений: «зачет» или «незачет», а после контрольной работы одно из четырех информационных сообщений: «2», «3», «4» или «5».

Информационное сообщение об оценке за зачет приводит к уменьшению неопределенности знания в два раза, так как получено одно из двух возможных информационных сообщений. Информационное сообщение об оценке за контрольную работу приводит к уменьшению неопределенности знания в четыре раза, так как получено одно из четырех возможных информационных сообщений.

Если обозначить возможное количество событий, или, другими словами, неопределенность знаний N, а буквой I количество информации в сообщении о том, что произошло одно из N событий, то можно записать формулу:

2^I = N

Количество информации, содержащееся в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных событий, определяется из решения показательного уравнения: 2^I = N.

Алфавитный подход к измерению информации

Познакомимся с способом измерения информации, который не связывает количество информации с содержанием сообщения, и называется он алфавитным подходом.

При алфавитном подходе к определению количества информации отвлекаются от содержания информации и рассматривают информационное сообщение как последовательность знаков определенной знаковой системы.

Применение алфавитного подхода удобно прежде всего при использовании технических средств работы с информацией. В этом случае теряют смысл понятия «новые — старые», «понятные — непонятные» сведения. Алфавитный подход является объективным способом измерения информации в отличие от субъективного содержательного подхода.

Все множество используемых в языке символов будем традиционно называть алфавитом.

Обычно под алфавитом понимают только буквы, но поскольку в тексте могут встречаться знаки препинания, цифры, скобки, то мы их тоже включим в алфавит. В алфавит также следует включить и пробел, т.е. пропуск между словами.

Полное количество символов алфавита принято называть мощностью алфавита.

Будем обозначать эту величину буквой N. Например, мощность алфавита из заглавных русских букв и отмеченных дополнительных символов равна 54.

АБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЬЪЭЮЯ0123456789().,!?«»:-; (пробел)

Представьте себе, что текст к вам поступает последовательно, по одному знаку, словно бумажная ленточка, выползающая из телеграфного аппарата. Предположим, что каждый появляющийся на ленте символ с одинаковой вероятностью может быть любым символом алфавита.

В каждой очередной позиции текста может появиться любой из N символов.

Тогда, согласно известной нам формуле 2^I = N , каждый такой символ несет I бит информации, которое можно определить из решения уравнения: 2^I = 54.

Получаем: I = 5.755 бит.

А теперь для того, чтобы найти количество информации во всем тексте, нужно посчитать число символов в нем и умножить на I.

Посчитаем количество информации на одной странице книги.

Пусть страница содержит 50 строк. В каждой строке — 60 символов. Значит, на странице умещается 50x60=3000 знаков. Тогда объем информации будет равен: 5,755 х 3000 = 17265 бит.

При алфавитном подходе к измерению информации количество информации зависит не от содержания, а от размера текста и мощности алфавита.

Удобнее всего измерять информацию, когда размер алфавита N равен целой степени двойки. Например, если N=16, то каждый символ несет 4 бита информации потому, что 24 = 16. А если N =32, то один символ «весит» 5 бит.

Ограничения на максимальный размер алфавита теоретически не существует. Однако есть алфавит, который можно назвать достаточным. С ним мы скоро встретимся при работе с компьютером. Это алфавит мощностью 256 символов. В алфавит такого размера можно поместить все практически необходимые символы: латинские и русские буквы, цифры, знаки арифметических операций, всевозможные скобки, знаки препинания....

Поскольку 256 = 2⁸, то один символ этого алфавита «весит» 8 бит. Причем 8 бит информации — это настолько характерная величина, что ей даже присвоили свое название — байт.

1 байт = 8 бит

Сегодня очень многие люди для подготовки писем, документов, статей, книг и пр. используют компьютерные текстовые редакторы. Компьютерные редакторы, в основном,  работают с алфавитом размером 256 символов.

В этом случае легко подсчитать объем информации в тексте. Если 1 символ алфавита несет 1 байт информации, то надо просто сосчитать количество символов; полученное число даст информационный объем текста в байтах.

1 байт = 8 битов.

1 Кбайт (один килобайт) = 1024 байт;

1 Мбайт (один мегабайт) = 1024 Кбайт;

1 Гбайт (один гигабайт) = 1024 Мбайт.

Контрольные вопросы:

1.   Из каких источников вы получаете информацию?

2.   Какие свойства информации вы знаете?

3.   Какие формы представления информации вы знаете?

4.   Представьте информацию о погоде в различной форме.

5.   Какое различие между естественными и формальными языками?

6.   Опишите процессы алфавитного и содержательного подходов к измерению информации.

2. Принципы обработки информации компьютером. Арифметические и логические основы работы компьютера. Алгоритмы и способы их описания. Этапы решения задач с использованием компьютера: формализация, программирование и тестирование. Переход от неформального описания к формальному.

Алгоритм  - точное и понятное предписание совершить последовательность действий, направленных на решение поставленной задачи.

Название "алгоритм" произошло от латинской формы имени среднеазиатского          математика Аль-Хорезми - Algorithmi.

Алгоритм выполняет исполнитель (человек, робот, компьютер и т.д.). Исполнитель выполняет алгоритм формально.

Указание выполнить конкретное действие называется командой.

Совокупность всех команд, которые могут быть выполнены некоторым исполнителем называется системой команд.

Свойства алгоритмов:

1. Дискретность

Любое предписание должно быть разбито на последовательность действий четко разделенных друг от друга. Только выполнив указания одного действия можно перейти к другому. 

2. Понятность (определенность)

Каждый алгоритм должен быть ориентирован на определенного пользователя. 

3. Однозначность (детерминированность)

Алгоритм не должен содержать команды, которые бы воспринимались неоднозначно, т.е. при исполнении алгоритма никогда не должна возникнуть потребность в принятии решений, не предусмотренных составителем алгоритма.

4. Массовость

Любой алгоритм должен решать как можно более широкий круг однотипных задач.

5. Результативность (конечность)

При точном исполнении алгоритма процесс должен быть закончен за конечное число шагов и при этом должно быть получено решение задачи либо сообщение об его отсутствии.

Пример словесного алгоритма: кулинарный рецепт.

Аналитический алгоритм в виде математической формулы.

Блок-схема представляет из себя набор геометрических фигур, называемых блоками, внутри которых записываются действия алгоритма. 

Блоки соединяются между собой с помощью стрелок, которые указывают порядок выполнения команд.

Любой алгоритм должен иметь только одно начало и один конец.

Блоки ввода и вывода информации:

В блок обработки информации записываются команды, которые завершаются выходом в одном направлении.

Логический блок: внутри может написано любое логическое выражение.

Типы алгоритмов:

1. Линейный (следование)

Это такой алгоритм,

 в котором все команды

выполняются строго

последовательно друг за другом.

2. Разветвляющийся (развилка)

Это такой алгоритм, в котором содержится команда ветвления.

Команда ветвления – это составная команда, в которой та или иная серия команд выполняется после проверки условия.

Команда ветвления имеет полную (1) или сокращенную форму (2)

3. Циклический

Это такой алгоритм, в котором содержится команда повторения.

Команда повторения – это составная команда, в которой тело цикла выполняется несколько раз.

ТРИ ТИПА КОМАНД ПОВТОРЕНИЯ: ЦИКЛ «ДЛЯ», ЦИКЛ «ПОКА», ЦИКЛ «ДО»

Отличие – способ проверки окончания цикла.

Цикл «ПОКА»

Цикл «ДЛЯ»

Цикл «ДО»

Этапы решения задач на ЭВМ

Каждый из нас имеет определенное представление о машинном решении задач. Но задачи бывают разные, и реализация их решения с помощью компьютеров иногда представляется делом непростым. При этом значительные усилия тратятся на подготовку задачи к ее решению на машине (так называемая домашинная подготовка). И чем сложнее задача, тем более трудоемкой становятся и домашинная подготовка, и машинная реализация решения задачи. Действительно, если требуется перемножить числа или вычислить какое-либо значение тригонометрической функции, то достаточно нажать на несколько клавиш микрокалькулятора, чтобы получить достаточно быстро результат. С такой задачей легко справиться, когда имеется персональный компьютер, позволяющий работать в режиме микрокалькулятора. А вот с решением задачи вычисления корней квадратного уравнения или задачи поиска наибольшего числа среди заданных и т. п. связаны определенные трудности. В общем, случае выделяют несколько этапов в подготовке и решении задач на ЭВМ:

ü постановка задачи;

ü математическое описание задачи;

ü выбор и обоснование метода решения;

ü алгоритмизация вычислительного процесса;

ü составление программы;

ü отладка программы;

ü решение задачи на ЭВМ и анализ результатов.

В задачах различного класса некоторые этапы могут отсутствовать, например, в задачах разработки системного программного обеспечения отсутствует математическое описание. Перечисленные этапы связаны друг с другом. Например, анализ результатов может показать необходимость внесения изменений в программу; алгоритм или даже в постановку задачи. Для уменьшения числа подобных изменений необходимо на каждом этапе по возможности учитывать требования, предъявляемые последующими этапами. В некоторых случаях связь между различными этапами, например, между постановкой задачи и выбором метода решения, между составлением алгоритма и программированием, может быть настолько тесной, что разделение их становится затруднительным.

Постановка задачи. На данном этапе формулируется цель решения задачи и подробно описывается ее содержание. Анализируются характер и сущность всех величин, используемых в задаче, и определяются условия, при которых она решается. Корректность постановки задачи является важным моментом, так как от нее в значительной степени зависят другие этапы.

Математическое описание задачи. Настоящий этап характеризуется математической формализацией задачи, при которой существующие соотношения между величинами, определяющими результат, выражаются посредством математических формул. Так формируется математическая модель явления с определенной точностью, допущениями и ограничениями. При этом в зависимости от специфики решаемой задачи могут быть использованы различные разделы математики и других дисциплин. |

Математическая модель должна удовлетворять по крайней мере двум требованиям: реалистичности и реализуемости. Под реалистичностью понимается правильное отражение моделью наиболее существенных черт исследуемого явления.

Реализуемость достигается разумной абстракцией, отвлечением от второстепенных деталей, чтобы свести задачу к проблеме с известным решением. Условием реализуемости является возможность практического выполнения необходимых вычислений за отведенное время при доступных затратах требуемых ресурсов.

Выбор и обоснование метода решения. Модель решения задачи с учетом ее особенностей должна быть доведена до решения при помощи конкретных методов решения. Само по себе математическое описание задачи в большинстве случаев трудно перевести на язык машины. Выбор и использование метода решения задачи позволяет привести решение задачи к конкретным машинным операциям. При обосновании выбора метода необходимо учитывать различные факторы и условия, в том числе точность вычислений, время решения задачи на ЭВМ, требуемый объем памяти и другие.

Одну и ту же задачу можно решить различными методами, при этом в рамках каждого метода можно составить различные алгоритмы.

Алгоритмизация вычислительного процесса. На данном этапе составляется алгоритм решения задачи согласно действиям, задаваемым выбранным методом решения. Процесс обработки данных разбивается на отдельные относительно самостоятельные блоки, и устанавливается последовательность выполнения блоков. Разрабатывается блок-схема алгоритма.

Составление программы. При составлении программы алгоритм решения задачи переводится на конкретный язык программирования. Для программирования обычно используются языки высокого уровня, поэтому составленная программа требует перевода ее на машинный язык ЭВМ. После такого перевода выполняется уже соответствующая машинная программа.

Отладка программы. Отладка заключается в поиске и устранении синтаксических и логических ошибок в программе.

В ходе синтаксического контроля программы транслятором  выявляются конструкции и сочетания символов, недопустимые с точки зрения правил их построения или написания, принятых в данном языке. Сообщения об ошибках ЭВМ выдает программисту, при этом вид и форма выдачи подобных сообщений зависят от вида языка и версии используемого транслятора.

После устранения синтаксических ошибок проверяется логика работы программы в процессе ее выполнения с конкретными исходными данными. Для этого используются специальные методы, например, в программе выбираются контрольные точки, для которых вручную рассчитываются промежуточные результаты. Эти результаты сверяются со значениями, получаемыми ЭВМ в данных точках при выполнении отлаживаемой программы. Кроме того, для поиска ошибок могут быть использованы отладчики, выполняющие специальные действия на этапе отладки, например, удаление, замена или вставка отдельных операторов или целых фрагментов программы, вывод или изменение значений заданных переменных.

Решение задачи на ЭВМ и анализ результатов. После отладки программы ее можно использовать для решения прикладной задачи. При этом обычно выполняется многократное решение задачи на ЭВМ для различных наборов исходных данных. Получаемые результаты интерпретируются и анализируются специалистом или пользователем, поставившим задачу.

Разработанная программа длительного использования устанавливается на ЭВМ, как правило, в виде готовой к выполнению машинной программы. К программе прилагается документация, включая инструкцию для пользователя.

Чаще всего при установке программы на диск для ее последующего использования помимо файлов с исполняемым кодом устанавливаются различные вспомогательные программы (утилиты, справочники, настройщики и т. д.), а также необходимые для работы программ разного рода файлы с текстовой, графической, звуковой и другой информацией.

­­­­­­­ Контрольные вопросы:

1.   Определение алгоритма. Примеры алгоритмов.

2.   Свойства алгоритмом.

3.   Способы задания алгоритмов.

4.   Характеристика этапов решения задач с помощью ЭВМ.

3. Компьютер как исполнитель команд. Программный принцип работы компьютера. Примеры компьютерных моделей различных процессов.

Модель - это объект, который рассматривается вместо другого объекта с какой-то целью.

ПРИМЕРЫ МОДЕЛЕЙ:

o  имитация (повторение) реального объекта в уменьшенном масштабе:

§  глобус (модель земного шара);

§  плюшевый мишка (модель живого медведя);

§  кукла (модель живого человека);

§  игрушечные машинки (модели реальных автомобилей).

o  реальные объекты:

§  ладонь человека (модель самолета);

§  животные в медицинских исследованиях;

§  радиотехническая схема (модель сердца человека);

§  бассейн (модель космоса).

Необходимость создания моделей:

ü Для сохранения жизни и здоровья человека

ü Уменьшение затрат  материальных средств

ü Для понимания сущности изучаемого объекта

ü Для того, чтобы научиться управлять объектом

ü Прогнозирование последствий

ü Для отдыха

ü Для решения прикладных задач

Моделирование - процесс создания и использования моделей.

Адекватность - степень совпадения свойств модели и моделируемого объекта.

Модель также может быть НЕ АДЕКВАТНОЙ. Это значит, что модель не соответствует тому объекту, который она заменяет.

Модель называется предметной, если эта модель является объемным предметом.

Примеры: глобус; скелет человека;  детские игрушки.

Модель называется образно-знаковой, если эта модель является описанием моделируемого объекта в виде образов и знаков.

Примеры: фотография; учебник географии; картина; компьютерная игра; описание человека в художественном произведении.

Мысленная модель - это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.

Примеры:

образ любимого человека в памяти; образ комнаты в памяти человека, живущего в ней.

Документальная модель - это описание или изображение моделируемого объекта на бумаге, картоне или другом плоском носителе.

Примеры:

фотография; картина; карта; описание главного героя в художественном произведении.

Компьютерная модель - это описание или изображение моделируемого объекта в памяти компьютера.

Примеры:

компьютерные игры; компьютерный исполнитель «Чертежник», «Робот».   

Если модель учитывает изменение свойств моделируемого объекта от времени, то модель называется динамической, в противном случае статической.

Примеры:

динамические: заводные игрушки;

статические:  глобус; мягкие игрушки; учебники.

Модель называется масштабной, если она получена путем увеличения или уменьшения внешних размеров моделируемого объекта и немасштабной, если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого объекта.

Примеры:

Масштабные: глобус; макет скелета; чертеж; карта.

Немасштабные: кукла; детский рисунок.

Информационная модель объекта – это его описание.

Метод описания может разным: словесным, математическим, графическим.

Построению информационной модели предшествует системный анализ, задача которого: выделить существенные части и свойства объекта, связи между ними.

Информационные модели одного и того же объекта, предназначенные для разных целей, могут быть совершенно разными.

Основные типы информационных моделей

Форма информационной модели зависит от цели ее создания. Если важным требованием к модели является ее наглядность, то обычно выбирают графическую форму. Например, карта местности, чертеж, электрическая схема, график изменения температуры.

Табличная форма придает лаконичность и наглядность данным, структурным данным, позволяет увидеть закономерности в характере данных. Нередко табличная форма представления информации применяется наряду с графической. Большинство табличных процессоров дают возможность совмещать таблицы с диаграммами и графиками. Умение представлять данные в табличной форме - очень полезный навык. Практически на всех дисциплинах используются таблицы.

Основным принципом информационного моделирования является системный подход. Система – любой объект, состоящий из множества взаимосвязанных частей и существующих как единое целое.. Совокупность взаимосвязанных данных, предназначенных для обработки на компьютере, - система данных. Совокупность взаимосвязанных программ определенного назначения – программная система.  Важной характеристикой системы является ее структура. Структура – определенный порядок объединения элементов, составляющих систему. Наиболее удобным и наглядным способом представления структуры систем являются графы.  Граф – информация о составе и структуре системы, представленная в графической форме. Элементы системы обозначаются овалами и называются вершинами графа; связи изображаются линиями, соединяющими вершины. Несимметричное отношение изображается направленной линией (дугой); симметричное – ненаправленной линией (ребром).

Граф, в котором все связи изображены дугами, называются ориентированным графом.

Граф, в котором нет петель, т.е. связанных по замкнутой линии вершин, называется деревом.  Дерево имеет единственную выделенную вершину, которая называется корнем. От корня идут ветки. Конечные вершины ветвей называются листьями.

Системы, информационные модели которых представлены в виде дерева, называются иерархическими системами.

Современным подходом  к информационному моделированию является объектно-ориентированный подход.

Объект – часть окружающей действительности. Информационная модель объекта включает в себя описание его характерных свойств и поведения (действий).

Множество объектов с одинаковым набором свойств и действий образуют класс. В иерархиях классов действует отношение наследования между нижними и верхними классами.

Объектно-информационная модель включает в себя описание иерархии классов и отдельных объектов с конкретными значениями свойств.

Контрольные вопросы:

1.   Определение модели.

2.   Виды моделей, их характеристика, примеры.

3.   Информационные модели.

4. Основные информационные процессы и их реализация с помощью компьютеров: обработка, хранение, поиск и передача информации.

Информационные процессы - процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации.

Слово процесс обозначает некоторое событие, происходящее во времени: учебный процесс, процесс роста, процесс горения... Всякий процесс связан с какими-то действиями, выполняемыми человеком, силами природы, техническими устройствами, а также вследствие их взаимодействия.

У каждого процесса есть объект воздействия: ученик, растение, горючее... Очевидно, что в информационных процессах объектом воздействия является информация.

Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) — широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям управления и обработки данных вычислительной техникой.

Обычно под информационными технологиями понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации.

Специалистов по компьютерной технике и программированию часто называют ИТ-специалистами.

Основные информационные процессы

ü Сбор информации.

ü Обработка информации.

ü Передача информации.

ü Хранение информации.

ü Поиск информации.

ü Защита информации

Сбор информации

Органы чувств — наш главный инструмент познания мира — не самые совершенные приспособления. Не всегда они точны и не всякую информацию способны воспринять.

Если бы не было специальных приборов, то вряд ли человечеству удалось бы проникнуть в тайны живой клетки или отправить к Марсу и Венере космические зонды.

Поэтому для получения недоступной обычными органами чувств информации широко используются специальные технические устройства.

Одно из древнейших сооружений, используемое для получения
астрономической информации, находится в Англии недалеко от города Солсбери. Это Стоунхендж — «висячие камни».

Он был построен примерно во II веке до н. э. Стоунхендж состоит из поставленных вертикально каменных столбов, расположенных концентрическими кольцами. На вертикальных камнях лежат горизонтальные перекладины, своего рода арки.

1963 году с помощью новейших методов исследования было уставлено, что каменные арки дают направления на крайние положения Солнца и Луны, а 56 белых лунок помогают предсказать время Солнечного и Лунного затмений.

Обработка информации

Приобретая жизненный опыт, наблюдая мир вокруг себя, иначе говоря — накапливая все больше и больше информации, человек учится делать выводы. В древности люди говорили, что человек познает с помощью органов чувств и осмысливает познанное разумом.

ü Неосознанная обработка информации человеком

Один раз дотронувшись до горячего чайника или утюга мы запоминаем это на всю жизнь. Прикоснувшись к горячей поверхности, мы получили информацию при помощи органов осязания. Нервная система передала ее в мозг, где на основе имеющегося опыта был сделан вывод об опасности. Сигнал от мозга был послан в мышцы рук, которые мгновенно сократились.

ü Осознанная обработка информации человеком

На уроках школьник изучает правила и законы (приобретает определенные знания и навыки). Когда учитель предлагает очередную задачу (входная информация), ученик обдумывает последовательность решения, вспоминая, какие из изученных правил ему необходимо применить. Наконец, он находит ответ. Эта новая информация, созданная учеником в результате обработки входной информации, называется выходной.

ü Входная информация – это информация, которую получает человек или устройства.

ü Выходная информация – это информация, которая получается после обработки человеком или устройством.

Выходная информация всегда является результатом мыслительной деятельности человека по обработке входной информации. Можно сказать, что человек постоянно занимается обработкой входной информации, преобразуя ее в выходную.

Передача информации

Развитие человека не было бы возможно без обмена информацией.

С давних времен люди из поколения в поколение передавали свои знания, извещали об опасности или передавали важную и срочную информацию, обменивались сведениями.

В Петербурге в начале XIX века была весьма развита пожарная служба. В нескольких частях города были построены высокие каланчи, с которых обозревались окрестности. Если случался пожар, то на башне днем поднимался разноцветный флаг (с той или иной геометрической фигурой), а ночью зажигалось несколько фонарей, число и расположение которых означало часть города, где произошел пожар, а также степень его сложности.

В 1792 году во Франции Клод Шапп создал систему передачи визуальной информации, которая получила название «Оптический телеграф».

В простейшем виде это была цепь типовых строений, с расположенными на кровле шестами с подвижными поперечинами, которая создавалась в пределах видимости одно от другого. Шесты с подвижными поперечинами — семафоры — управлялись при помощи тросов специальными операторами изнутри строений.

Шапп создал специальную таблицу кодов, где каждой букве алфавита соответствовала определенная фигура, образуемая Семафором, в зависимости от положений поперечных брусьев относительно опорного шеста. Система Шаппа позволяла передавать сообщения на скорости два слова в минуту и быстро распространилась в Европе.

В Швеции цепь станций оптического телеграфа действовала до 1880 года.

Передача информации от источника к получателю

В любом процессе передачи или обмене информацией существует ее источник и получатель, а сама информация передается по каналу связи с помощью сигналов: механических, тепловых, электрических и др.

В обычной жизни для человека любой звук, свет являются сигналами, несущими смысловую нагрузку.

Схема передачи информации:

ü    Кодирующее устройство необходимо для преобразования информации в форму, удобную для передачи.

ü    Декодирующее устройство преобразует информацию в форму, понятную получателю.

В процессе передачи информация может утрачиваться, искажаться. Это происходит из-за различных помех, как на канале связи, так и при кодировании и декодировании информации.

Вопросами, связанными с методами кодирования и декодирования информации, занимается специальная наука — криптография.

Хранение информации

Человеческий разум является совершенным инструментом познания окружающего мира. А память человека – великолепным устройством для хранения информации.

Однако для долговременного хранения информации, ее накопления и передачи из поколения в поколение необходимо иметь возможность ее хранить не только в памяти  человека. Для этого используются внешние носители информации: узелки на веревках, зарубки на палках, берестяные грамоты, письма на папирусе, бумаге.

Наконец, был изобретен типографский станок, и появились книги. Поиск надежных и доступных способов хранения информации идет и по сей день.

Носитель информации – материальный объект, предназначенный для хранения и передачи информации.

Материальная природа носителей информации может быть различной: молекулы ДНК, которые хранят генетическую информацию; бумага, на которой хранятся тексты и изображения; магнитная лента, на которой хранится звуковая информация; фото- и кинопленки, на которых хранится графическая информация; микросхемы памяти, магнитные и лазерные диски, на которых хранятся программы и данные в компьютере, и так далее.

Поиск информации

Просто сохранить информацию недостаточно. Нужно уметь ее пользоваться. А для того чтобы воспользоваться нужной информацией в нужный момент необходимо уметь ее быстро найти.

Поиск информации — это извлечение хранимой информации.

Существуют ручной и автоматизированный методы поиска информации в хранилищах.

Методы поиска информации:

ü   непосредственное наблюдение;

ü   общение со специалистами по интересующему вас вопросу;

ü   чтение соответствующей литературы;

ü   просмотр теле-, видеопрограмм;

ü   прослушивание радиопередач и аудиокассет;

ü   работа в библиотеках, архивах;

ü   запрос к информационным системам, базам и банкам компьютерных данных…

Для того чтобы собрать наиболее полную информацию и повысить вероятность принятия правильного решения, необходимо использовать разнообразные методы поиска информации.

 В процессе поиска информации вам встретится как самая полезная, так и бесполезная, как достоверная, так и ложная, объективная и субъективная информация, но чтобы не утонуть в море информации, учитесь отбирать только полезную для решения стоящей перед вами задачи. Не уподобляйте свою голову мусорному ящику, куда сваливают все без разбора.

Защита информации

В жизни человека информация играет очень важную роль. От нее зависит принятие решений, влияющих на развитие общества.

 Для предотвращения потери информации разрабатываются различные механизмы ее защиты, которые используются на всех этапах работы с ней.

Для защиты информации используют различные способы защиты:

ü     контроль доступа;

ü     разграничение доступа;

ü     дублирование каналов связи;

ü     криптографическое преобразование информации с помощью шифров.

Контрольные вопросы:

1.   Что помогает людям получать информацию?

2.   Придумайте способ передачи информации.

3.   Почему важно защищать информацию?

4.    Какие способы защиты вы знаете?

5.   Придумайте шифр и зашифруйте фразу «Я учу информатику».

5. Поиск информации с использованием компьютера. Программные поисковые сервисы. Использование ключевых слов, фраз для поиска информации. Комбинации условия поиска.

С каждым годом объемы Интернета увеличиваются в разы, поэтому вероятность найти необходимую информацию резко возрастает. Интернет объединяет миллионы компьютеров, множество разных сетей, число пользователей увеличивается на 15-80% ежегодно. И, тем не менее, все чаще при обращении к Интернет основной проблемой оказывается не отсутствие искомой информации, а возможность ее найти. Как правило, обычный человек в силу разных обстоятельств не может или не хочет тратить на поиск нужного ему ответа больше 15-20 минут. Поэтому особенно актуально правильно и грамотно научиться, казалось бы, простой вещи – где и как искать, чтобы получать ЖЕЛАЕМЫЕ ответы.

Чтобы найти нужную информацию, необходимо найти её адрес. Для этого существуют специализированные поисковые сервера (роботы индексов (поисковые системы), тематические Интернет-каталоги, системы мета-поиска, службы поиска людей и т.д.). В данном мастер-классе раскрываются основные технологии поиска информации в Интернет, предоставляются общие черты поисковых инструментов, рассматриваются структуры поисковых запросов для наиболее популярных русскоязычных и англоязычных поисковых систем.

Технологии поиска

Web-технология World Wide Web (WWW) считается специальной технологией подготовки и размещения документов в сети Интернет. В состав WWW входят и web-страницы, и электронные библиотеки, каталоги, и даже виртуальные музеи! При таком обилии информации остро встает вопрос: «Как сориентироваться в столь огромном и масштабном информационном пространстве?»

 В решении данной проблемы на помощь приходят поисковые инструменты.

Поисковые инструменты - это особое программное обеспечение, основная цель которого – обеспечить наиболее оптимальный и качественный поиск информации для пользователей Интернета. Поисковые инструменты размещаются на специальных веб-серверах, каждый из которых выполняет определенную функцию:

Анализ веб-страниц и занесение результатов анализа на тот или иной уровень базы данных поискового сервера.

Поиск информации по запросу пользователя.

Обеспечение удобного интерфейса для поиска информации и просмотра результата поиска пользователем.

Приемы работы, используемые при работе с теми или другими поисковыми инструментами, практически одинаковы. Перед тем как перейти к их обсуждению, рассмотрим следующие понятия:

Интерфейс поискового инструмента представлен в виде страницы с гиперссылками, строкой подачи запроса (строкой поиска) и инструментами активизации запроса.

Индекс поисковой системы – это информационная база, содержащая результат анализа веб-страниц, составленная по определенным правилам.

Запрос – это ключевое слово или фраза, которую вводит пользователь в строку поиска. Для формирования различных запросов используются специальные символы ("", , ~), математические символы (*, +, ?).

Схема поиска информации проста. Пользователь набирает ключевую фразу и активизирует поиск, тем самым получает подборку документов по сформулированному (заданному) запросу. Этот список документов ранжируется по определенным критериям так, чтобы вверху списка оказались те документы, которые наиболее соответствуют запросу пользователя. Каждый из поисковых инструментов использует различные критерии ранжирования документов, как при анализе результатов поиска, так и при формировании индекса (наполнении индексной базы данных web-страниц).

Таким образом, если указать в строке поиска для каждого поискового инструмента одинаковой конструкции запрос, можно получить различные результаты поиска. Для пользователя имеет большое значение, какие документы окажутся в первых двух-трех десятках документов по результатам поиска и на сколько эти документы соответствуют ожиданиям пользователя.

Большинство поисковых инструментов предлагают два способа поиска – simple search (простой поиск) и advanced search (расширенный поиск) с использованием специальной формы запроса и без нее. Рассмотрим оба вида поиска на примере англоязычной поисковой машины.

Например, AltaVista удобно использовать для произвольных запросов, «Something about online degrees in information technology», тогда как поисковый инструмент Yahoo позволяет получать мировые новости, информацию о курсе валют или прогнозе погоды.

Освоение критериев уточнения запроса и приемов расширенного поиска, позволяет увеличивать эффективность поиска и достаточно быстро найти необходимую информацию. Прежде всего, увеличить эффективность поиска Вы можете за счет использования в запросах логических операторов (операций) Or, And, Near, Not, математических и специальных символов. С помощью операторов и/или символов пользователь связывает ключевые слова в нужной последовательности, чтобы получить наиболее адекватный запросу результат поиска. Формы запросов приведены в таблице 1.

Простой запрос дает некоторое количество ссылок на документы, т.к. в список попадают документы, содержащие одно из слов, введенных при запросе, или простое словосочетание (см. таблицу 1). Оператор and позволяет указать на то, что в содержании документа должны быть включены все ключевые слова. Тем не менее, количество документов может быть все еще велико, и их просмотр займет достаточно времени. Поэтому в ряде случаев гораздо удобнее применить контекстный оператор near, указывающий, что слова должны располагаться в документе в достаточной близости. Использование near значительно уменьшает количество найденных документов. Наличие символа "*" в строке запроса означает, что будет осуществляться поиск слова по его маске. Например, получим список документов, содержащих слова, начинающиеся на "gov", если в строке запроса запишем "gov*". Это могут быть слова government, governor и т.д.

Наиболее развитый сервис поиска русскоязычной информации предоставляет поисковый сервер Яndex. В Яndex можно просто написать по-русски фразу, описывающую то, что Вы хотите найти, и система проанализирует и обработает Ваш запрос, а затем постарается найти все, что относится к заданной теме. Вы можете, используя специальные операторы, составить строку, поясняющую поисковой системе, каким Вашим требованиям должна отвечать интересующая Вас информация. Некоторые из операторов языка запросов Яndex можно посмотреть здесь: http://help.yandex.ru/search/?id=481939.

Не менее популярная поисковая система Rambler ведет статистику посещаемости ссылок из собственной базы данных, поддерживаются те же логические операторы И, ИЛИ, НЕ, метасимвол * (аналогично расширяющему диапазон запроса символу * в AltaVista), коэффициентные символы + и -, для увеличения или уменьшения значимости вводимых в запрос слов.

Наиболее популярные технологии поиска информации в Интернет.

Поисковые машины (search engines)

Машины веб-поиска - это сервера с огромной базой данных URL-адресов, которые автоматически обращаются к страницам WWW по всем этим адресам, изучают содержимое этих страниц, формируют и прописывают ключевые слова со страниц в свою базу данных (индексирует страницы).

Более того, роботы поисковых систем переходят по встречаемым на страницах ссылкам и переиндексируют их. Так как почти любая страница WWW имеет множество ссылок на другие страницы, то при подобной работе поисковая машина в конечном результате теоретически может обойти все сайты в Интернет.

Именно этот вид поисковых инструментов является наиболее известным и популярным среди всех пользователей сети Интернет. У каждого на слуху названия известных машин веб-поиска (поисковых систем) – Яndex, Rambler, Aport.

Чтобы воспользоваться данным видом поискового инструмента, необходимо зайти на него и набрать в строке поиска интересующее Вас ключевое слово. Далее Вы получите выдачу из ссылок, хранящихся в базе поисковой системы, которые наиболее близки Вашему запросу. Чтобы поиск был наиболее эффективен, заранее обратите внимание на следующие моменты:

определитесь с темой запроса. Что именно в конечном итоге Вы хотите найти?

обращайте внимание на язык, грамматику, использование различных небуквенных символов, морфологию.Важно также правильно сформулировать и вписать ключевые слова. Каждая поисковая система имеет свою форму составления запроса — принцип один, но могут различаться используемые символы или операторы. Требуемые формы запроса различаются также в зависимости от сложности программного обеспечения поисковых систем и предоставляемых ими услуг. Так или иначе, каждая поисковая система имеет раздел "Help" ("Помощь"), где все синтаксические правила, а также рекомендации и советы по поиску, доступно объясняются (скриншот страничек поисковиков).

используйте возможности разных поисковых систем. Если не нашли на Яndex, попробуйте на Google. Пользуйтесь услугами расширенного поиска.

чтобы исключить документы, содержащие определенные термины, используйте знак "-" перед каждым таким словом. Например, если Вам нужна информация о работах Шекспира, за исключением "Гамлета", то введите запрос в виде: "Шекспир-Гамлет". И для того, чтобы, наоборот, в результаты поиска обязательно включались определенные ссылки, используйте символ "+". Так, чтобы найти ссылки о продаже именно автомобилей, Вам нужен запрос "продажа+автомобиль". Для увеличения эффективности и точности поиска, используйте комбинации этих символов.

каждая ссылка в списке результатов поиска содержит сниппет – несколько строчек из найденного документа, среди которых встречаются Ваши ключевые слова. Прежде чем переходить по ссылке, оцените соответсвие сниппета теме запроса. Перейдя по ссылке на определенный сайт, внимательно окиньте взглядом главную страничку. Как правило, первой страницы достаточно, чтобы понять – по адресу Вы пришли или нет. Если да, то дальнейшие поиски нужной информации ведите на выбранном сайте (в разделах сайта), если нет – возвращайтесь к результатам поиска и пробуйте очередную ссылку.

помните, что поисковые системы не производят самостоятельную информацию (за исключением разъяснений о самих себе). Поисковая система – это лишь посредник между обладателем информации (сайтом) и Вами. Базы данных постоянно обновляются, в них вносятся новые адреса, но отставание от реально существующей в мире информации все равно остается. Просто потому, что поисковые системы не работают со скоростью света.

К наиболее известным машинам веб-поиска относятся Google, Yahoo, Alta Vista, Excite, Hot Bot, Lycos. Среди русскоязычных можно выделить Яndex, Rambler, Апорт.

Поисковые системы являются самыми масштабными и ценными, но далеко не единственными источниками информации в Сети.

Каталоги (directories)

Каталог Интернет-ресурсов – это постоянно обновляющийся и пополняющийся иерархический каталог, содержащий множество категорий и отдельных web-серверов с кратким описанием их содержимого.Способ поиска по каталогу подразумевает «движение вниз по ступенькам», то есть движение от более общих категорий к более конкретным. Одним из преимуществ тематических каталогов является то, что пояснения к ссылкам дают создатели каталога и полностью отражают его содержание, то есть дает Вам возможность точнее определить, насколько соответствует содержание сервера цели Вашего поиска.

Примером тематического русскоязычного каталога можно назвать ресурс http://www.ulitka.ru/.

 На главной странице данного сайта расположен тематический рубрикатор, с помощью которого пользователь попадает в рубрику со ссылками на интересующую его продукцию.

 Кроме того, некоторые тематические каталоги позволяют искать по ключевым словам. Пользователь вводит необходимое ключевое слово в строку поиска и получает список ссылок с описаниями сайтов, которые наиболее полно соответствуют его запросу. Стоит отметить, что этот поиск происходит не в содержимом WWW-серверов, а в их кратком описании, хранящихся в каталоге.

В нашем примере в каталоге также имеется возможность сортировки сайтов по количеству посещений, по алфавиту, по дате занесения.

Другие примеры русскоязычных каталогов:

Каталог@Mail.ru

Weblist

Vsego.ru

 Cреди англоязычных каталогов можно выделить:

http://www.DMOS.org

http://www.yahoo.com/

http://www.looksmart.c

 Подборки ссылок

Подборки ссылок – это отсортированные по темам ссылки. Они достаточно сильно отличаются друг от друга по наполнению, поэтому чтобы найти подборку, наиболее полно отвечающую Вашим интересам, необходимо ходить по ним самостоятельно, дабы составить собственное мнение.

В качестве примера приведем Подборку ссылок "Сокровища Интернет" АО "Релком"

Пользователь, нажимая на любую из заинтересовавших его рубрик

СОДЕРЖАНИЕ

Преимуществом такого вида поисковых инструментов является их целенаправленность, обычно подборка включает в себя редкие интернет ресурсы, подобранные конкретным веб-мастером или хозяином интернет странички.

Базы данных адресов ( addresses database)

Базы данных адресов – это специальные поисковые сервера, которые обычно используют классификации по роду деятельности, по выпускаемой продукции и оказываемым услугам, по географическому признаку. Иногда они дополнены поиском по алфавиту. В записях базы данных хранится информация о сайтах, которые предоставляют информацию об электронном адресе, организации и почтовом адресе за определенную плату.

Крупнейшей англоязычной базой данных адресов можно назвать: http://www.lookup.com/ - представляет собой рубрикатор со множеством поддиректорий, таких как: Find Person, Phone Numbers, Name Search и другие.

Попадая в данные поддиректории, пользователь обнаруживает ссылки на сайты, которые и предлагают интересующую его информацию.

 Широко доступных и официальных баз данных адресов в РФ неизвестно.

Поиск в архивах Gopher (Gopher archives)

Gopher – это взаимосвязанная система серверов (Gopher-пространство), распределенная по Интернет.

В пространстве Gopher собрана богатейшая литературная библиотека, однако материалы недоступны для просмотра в удаленном режиме: пользователь может только просматривать иерархически организованное оглавление и выбирать файл по названию. С помощью специальной программы (Veronica) такой поиск можно сделать и автоматически, используя запросы, построенные на ключевых словах.

До 1995 года Gopher являлся самой динамичной технологией Интернет: темпы роста числа соответствующих серверов опережали темпы роста серверов всех других типов Интернет. В сети EUnet/Relcom активного развития серверы Gopher не получили, и сегодня о них практически никто не вспоминает.

Система поиска FTP файлов (FTP Search)

Система поиска FTP-файлов – это особый тип средств поиска в Internet, который позволяет находить файлы, доступные на «анонимных» FTP-серверах. Протокол FTP предназначен для передачи по сети файлов, и в этом смысле он функционально является своеобразным аналогом Gopher.

Основным критерием поиска является название файла, задаваемое разными способами (точное соответствие, подстрока, регулярное выражение и т.д.). Данный тип поиска, конечно же, не может соперничать по возможностям с поисковыми машинами, так как содержимое файлов никак не учитывается при поиске, а файлам, как известно, можно давать произвольные имена. Тем не менее, если Вам требуется найти какую-нибудь известную программу или описание стандарта, то с большой долей вероятности файл, его содержащий, будет иметь соответствующее имя, и Вы сможете найти его при помощи одного из серверов FTP Search:

FileSearch ищет файлы на FTP-серверах по именам самих файлов и каталогов. Если Вы ищете какую-либо программу или еще что-то, то на WWW-серверах Вы скорее найдете их описание, а с FTP-серверов Вы сможете перекачать их к себе.

Система поиска в конференциях Usenet News

USENET NEWS – это система телеконференций сообщества сетей Интернет. На Западе этот сервис принято называть новостями. Близким аналогом телеконференций являются и так называемые "эхи" в сети FIDO.

С точки зрения абонента телеконференции, USENET представляют из себя доску объявлений, в которой есть разделы, где можно найти статьи на любую тему - от политики до садоводства. Эта доска объявлений доступна через компьютер, подобно электронной почте. Не отходя от компьютера, можно читать или помещать статьи в ту или иную конференцию, найти полезный совет или вступать в дискуссии. Естественно, статьи занимают место на компьютерах, поэтому не хранятся вечно, а периодически уничтожаются, освобождая место для новых. Во всем мире лучшим сервисом для поиска информации в конференциях Usenet является сервер Google Groups (Google Inc.).

Группы Google – это бесплатное интерактивное сообщество и служба групп обсуждений, которая предлагает самый обширный в Интернете архив сообщений сети Usenet (более миллиарда сообщений).Подробнее ознакомиться с правилами пользования сервисом можно на странице http://groups.google.com/intl/ru/googlegroups/tour/index.html

Среди русскоязычных выделяется сервер Всемирная система USENET и телеконференции Relcom. Точно также как и в других поисковых службах, пользователь набирает строку запроса, а сервер формирует список конференций, содержащих ключевые слова. Далее надо подписаться на отобранные конференции в программе работы с новостями. Также имеет место аналогичный российский сервер FidoNet Online: конференции Fido на WWW.

Системы мета-поиска

Для быстрого поиска в базах сразу нескольких поисковых систем лучше обратиться к системам мета-поиска.

Системы мета-поиска – это поисковые машины, которые посылают Ваш запрос на огромное количество разных поисковых систем, затем обрабатывают полученные результаты, удаляют повторяющиеся адреса ресурсов и представляют более широкий спектр того, что представлено в сети Интернет.

Наиболее популярная в мире система мета-поиска Search.com.

Объединенный поисковый сервер Search.com компании CNET, Inc. включает в себя почти два десятка поисковых систем, ссылками на которые пестрит весь Интернет.

С помощью данного вида поисковых инструментов пользователь может искать информацию во множестве поисковых систем, однако отрицательной стороной данных систем можно назвать их нестабильность.

Системы поиска людей

Системы поиска людей – это специальные сервера, которые позволяют осуществлять поиск людей в Интернет, пользователь может указать Ф.И.О. человека и получить его адрес электронной почты и URL-адрес. Однако, следует отметить, что системы поиска людей, в основном, берут информацию об электронных адресах из открытых источников, таких как конференции Usenet. Среди самых известных систем поиска людей можно выделить: WhoWhere - поиск адресов e-mail, в специальные графы поиска контактные данные (First Name. City, Last Name, Phone number), Вы можете найти интересующую Вас информацию.

 Системы поиска людей - это действительно большие сервера, их базы данных содержат порядка 6 000 000 адресов.

Подводя итог вышесказанному, необходимо отметить, что единой оптимальной схемы поиска информации в Интернет не существует. В зависимости от специфики нужной Вам информации, Вы можете использовать соответствующие поисковые инструменты и службы. А от того, как грамотно будут подобраны поисковые службы, зависит качество результатов поиска.

Контрольные вопросы:

1.   Что такое поисковые инструменты?

2.   Технологии поиска информации в Интернет. Определение и примеры.

Итоговый тест по разделу «Информация и информационные процессы»

1.                     Какое из нижеприведенных утверждений ближе всего раскрывает смысл понятия «информация, используемая в бытовом общении»:

а)  последовательность знаков некоторого алфавита;

б)  сообщение, передаваемое в форме знаков или сигналов;

в)  сообщение, уменьшающее неопределенность;

г)  сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые человеком непосредственно или с помощью специальных устройств (термометр, барометр и пр.);

д)  сведения, содержащиеся в научных теориях.

2. Информацию, не зависящую от личного мнения или суждения, можно назвать:

а)  достоверной;

б)  актуальной;

в)  объективной;

г)  полезной;

д)  понятной.

3.   По способу восприятия информации человеком различают следующие виды информации:

а)  текстовую, числовую, графическую, табличную и пр.;

б)  научную, социальную, политическую, экономическую, религиозную и пр.;

в)  обыденную, производственную, техническую, управленческую;

г)  визуальную, звуковую, тактильную, обонятельную, вкусовую;

д)  математическую, биологическую, медицинскую, психологическую и пр.

4.   Наибольшее количество информации человек получает при помощи:

а) осязания и зрения,

б) обоняния и слуха,

в) слуха и зрения,

г) зрения и вкуса.

5. Информацию, отражающую истинное положение дел, называют:

а)  понятной;

б)  достоверной;

в)  объективной;

г)  полной;

д)  полезной.

6. Информацию, изложенную на доступном для получателя языке, называют:

а)  полной;

б)  полезной;

в) актуальной;

г)  достоверной;

д)  понятной.

7.       Друг рассказал вам, как он провел прошлый день. Переданная в этом случае информация по ее общественному значению является:

а) слуховой,

б) понятной,

в) личной,

г) специальной.

8. Известно, что наибольший объем информации человек получает при помощи:

а)  органов слуха;

б)  органов зрения;

в)  органов осязания;

г)  органов обоняния;

д) вкусовых рецепторов

9. К визуальной можно отнести информацию, которую получает человек воспринимая:

а)  запах духов;

б)  графические изображения;

в)  раскаты грома;

г)  вкус яблока;

д)  ощущение холода.

10. Тактильную информацию человек получает посредством:

а)          приборов;

б)  термометра;

в)  барометра;

г)  органов осязания;

д)  органов слуха.

11. Язык глухонемых относится к … языкам:

  а) естественным;

  б) формальным.

12. Девочка заменила каждую букву своего имени ее номером в алфавите. Получилось 1612191151. Как зовут девочку?

а) Алёна;              

б) Елена;     

в) Наташа;

г) Тамара;   

д) Оксана.

13. 1 Мбайт равен:

а) 2¹⁰ Кбайта;

б) 1024 байта;      

в) 1024 Гбайта;

г) 10⁶ бит;

д) 10⁶ байт.

14. Алфавитом называется:

а) любая последовательность символов;

б) конечный набор знаков;

в) набор однозначно определенных знаков (символов), из которых формируется сообщение;

г) набор букв.

15. Укажите, что принято за единицу измерения объема информации:

  а) байт;

  б) бит;

  в) Тбит;

  г) Кбайт.

16. В каком случае представлен правильный порядок возрастания единиц измерения объема информации:

  а) бит, байт, гигабайт, килобайт;

  б) байт, мегабайт, килобит, гигабайт;

  в) бит, байт, килобит, мегабит, мегабайт, гигабайт;

  г) байт, килобит, килобайт, бит.

17. Вы спросили, знает ли учитель сколько бит информации содержит молекула ДНК. Он ответил: «Нет». Сколько информации содержит ответ учителя:

а) 1 бит;

б) 3 бита;

в) 10² бит;

г) 1024 бит;

д) 3 байта.

18. Кто или что является источником и приемником информации в следующей ситуации: Андрей собирается переходить перекресток, регулируемый светофором?

а)     Андрей – источник, светофор – приемник;

б)    Андрей – приемник, светофор – источник;

в)    иной ответ.

19. Кто или что является источником и приемником информации в следующей ситуации: Аня слушает прогноз погоды по радио?

а)     Аня – источник,     радио – приемник;

б)    Аня – приемник,   радио – источник;

в)    иной ответ.

20. Перевод текста с английского языка на русский можно назвать:

а) процессом передачи информации;

б) процессом поиска информации;

в) процессом обработки информации;

г) процессом хранения информации;

д) не является ни одним из выше перечисленных процессов.

21. Какое из высказываний ЛОЖНО:

а) дискета может являться носителем графической информации;

б) бумага может являться носителем графической информации;

в) грампластинка может являться носителем графической информации;

г) холст может являться носителем графической информации;

д) видеопленка может являться носителем графической информации.

22. Записная книжка обычно используется с целью:

а) обработки информации;

б) хранения информации;

в) передачи информации;

г) хранения, обработки и передачи информации;

д) защиты информации от несанкционированного использования.

23. Под носителем информации обычно понимают:

а) линию связи;

б) параметр информационного процесса;

в) устройство хранения данных в персональном компьютере;

г) компьютер;

д) материальную субстанцию, которую можно использовать для записи, хранения и (или) передачи информации.

24. Под поиском информации понимают:

а) получение информации по электронной почте;

б) передачу информации на большие расстояния с помощью компьютерных систем;

в) получение нужной информации посредством наблюдения за реальной действительностью, использование каталогов, архивов, справочных систем, компьютерных сетей, баз данных и баз знаний и т.д.;

г) чтение художественной литературы;

д) сортировку информации.

25. Событие: «По телефону разговаривают два приятеля». В каком пункте указано верное сочетание источника информации, приемника информации и канала связи.

26. Среди негативных последствий развития современных информационных и коммуникационных технологий указывают:

а) реализацию гуманистических принципов управления обществом и государством;

б) формирование единого информационного пространства;

в) вторжение информационных технологий в частную жизнь людей, доступность личной информации для общества и государства;

г) организацию свободного доступа каждого человека к информационным ресурсам человеческой цивилизации;

д) решение экологических проблем.

27. Какая из последовательностей отражает истинную хронологию:

а) почта, телеграф, телефон, телевидение, радио, компьютерные сети;

б) почта, радио, телеграф, телефон, телевидение, компьютерные сети;

в) почта, телевидение, радио, телеграф, телефон, компьютерные сети;

г) почта, телефон, телеграф, телевидение, радио, компьютерные сети;

д) почта, телеграф, телефон, радио, телевидение, компьютерные сети.

28. Информатика – это

а) наука об устройстве компьютера и способах его применения в различных областях человеческой деятельности;

б) область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования и использования информации с помощью компьютерных технологий;

в) дисциплина, которая призвана сформировать умение взаимодействовать с компьютером;

г) сфера человеческой деятельности, связанная с развитием компьютерной техники;

д) наука об общих свойствах и закономерностях информации.

29. Моделирование это:

а) Процесс опознания реального объекта компьютером

б) Процесс создания и исследования моделей

в) Выделение одного существенного признака реального объекта

г) Выделение нескольких (двух, трёх) существенных признаков реального объекта.

30. Модель – это:

а)  совокупность объектов, исследуемых пользователем

б) имитация процесса объектного ориентирования

в) аналог оригинала, отражающий некоторые его характеристики.

г) теоретическое исследование субъекта

31. Какого из видов адекватности не существует?

а) полная

б) частичная

в) выборочная

32. Какой из видов моделей по форме представления не существует?

а) Образно-знаковая

б) Предметная

в) Логическая

г) мысленная

д) Компьютерная

е) Документальная

33. Что означает определение НЕАДЕКВАТНАЯ модель?

а)  поведение модели отличается от  запланированного.

б) модель не соответствует тому объекту, который она заменяет.

34. Верно ли, что моделирование представляет собой один из основных методов познания, способ существования знаний?

     а) Нет.       Б) Да.

35. Могут ли у разных объектов быть одинаковыми модели?

а) Нет.
б) Да, но только для конструктивных (искусственных, созданных людьми) объектов.
в) Да.

36. Построение любой модели начинается …

а) с выделения свойств и признаков объекта – оригинала;
б) с определения цели моделирования;
в) с выбора вида будущей модели.

37. Какие программные средства помогают создавать табличные модели?

а) MS Word    б) Paint     в) MS Excel     г) MS Access

38. Может ли передаваться информация от человека к человеку и от поколения к поколению без использования моделей?

а) Нет без моделей никогда не обойтись.
б) Да, иногда, например, генетическая информация.
в) Да, чаще всего знания передаются без использования каких – либо моделей.

39. Алгоритм — это:

а) правила выполнения определенных действий;

б) ориентированный граф, указывающий порядок исполнения некоторого набора команд;

в) понятное и точное предписание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение поставленных целей;

г) набор команд для компьютера;

д) протокол вычислительной сети.

40. Укажите наиболее полный перечень способов записи алгоритмов:

а) словесный, графический, псевдокод, программный;

б) словесный;

в) графический, программный;

г) словесный, программный;

д) псевдокод.

41. Суть такого свойства алгоритма как результативность заключается в том, что:

а) алгоритм должен иметь дискретную структуру (должен быть разбит на последовательность отдельных шагов);

б) записывая алгоритм для конкретного исполнителя, можно использовать лишь те команды, что входят в систему его команд;

в) алгоритм должен обеспечивать решение не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач данного типа;

г) при точном исполнении всех команд алгоритма процесс должен прекратиться за конечное число шагов, приведя к определенному результату;

д) исполнитель алгоритма не должен принимать решения, не предусмотренные составителем алгоритма.

42. Суть такого свойства алгоритма как массовость заключается в том, что:

а) алгоритм должен иметь дискретную структуру (должен быть разбит на последовательность отдельных шагов);

б) записывая алгоритм для конкретного исполнителя, можно использовать лишь те команды, что входят в систему его команд;

в) алгоритм должен обеспечивать решение не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач данного типа;

г) при точном исполнении всех команд алгоритма процесс должен прекратиться за конечное число шагов, приведя к определенному результату;

д) исполнитель алгоритма не должен принимать решения, не предусмотренные составителем алгоритма.

43. Суть такого свойства алгоритма как дискретность заключается в том, что:

а) алгоритм должен иметь дискретную структуру (должен быть разбит на последовательность отдельных шагов);

б) записывая алгоритм для конкретного исполнителя, можно использовать лишь те команды, что входят в систему его команд;

в) алгоритм должен обеспечивать решение не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач данного типа;

г) при точном исполнении всех команд алгоритма процесс должен прекратиться за конечное число шагов, приведя к определенному результату;

д) исполнитель алгоритма не должен принимать решения, не предусмотренные составителем алгоритма.

44. Суть такого свойства алгоритма как понятность заключается в том, что:

а) алгоритм должен иметь дискретную структуру (должен быть разбит на последовательность отдельных шагов);

б) записывая алгоритм для конкретного исполнителя, можно использовать лишь те команды, что входят в систему его команд;

в) алгоритм должен обеспечивать решение не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач данного типа;

г) при точном исполнении всех команд алгоритма процесс должен прекратиться за конечное число шагов, приведя к определенному результату;

д) исполнитель алгоритма не должен принимать решения, не предусмотренные составителем алгоритма.

45. Суть такого свойства алгоритма как детерминируемость заключается в том, что:

а) алгоритм должен иметь дискретную структуру (должен быть разбит на последовательность отдельных шагов);

б) записывая алгоритм для конкретного исполнителя можно использовать лишь те команды, что входят в систему его команд;

в) алгоритм должен обеспечивать решение не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач данного типа;

г) при точном исполнении всех команд алгоритма процесс должен прекратиться за конечное число шагов, приведя к определенному результату;

д) исполнитель алгоритма не должен принимать решения, не предусмотренные составителем алгоритма.

46. Алгоритм называется линейным:

а) если он составлен так, что его выполнение предполагает многократное повторение одних и тех же действий;

б) если ход его выполнения зависит от истинности тех или иных условий;

в) если его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий;

г) если он представим в табличной форме;

д) если он включает в себя вспомогательный алгоритм.

47. Алгоритм называется циклическим:

а) если он составлен так, что его выполнение предполагает многократное повторение одних и тех же действий;

б) если ход его выполнения зависит от истинности тех или иных условий;

в) если его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий;

г) если он представим в табличной форме;

д) если он включает в себя вспомогательный алгоритм.

48. Алгоритм включает в себя ветвление, если:

а) если он составлен так, что его выполнение предполагает многократное повторение одних и тех же действий;

б) если ход его выполнения зависит от истинности тех или иных условий;

в) если его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий;

г) если он представим в табличной форме;

д) если он включает в себя вспомогательный алгоритм.

49. Алгоритм решения некоторой подзадачи, выполняющийся обычно неоднократно, называется:

а) линейным;

б) ветвящимся;

в) циклическим;

г) вспомогательным;

д) вложенным

50. Как изображается на блок-схеме блок обработки информации?

а) ;                                в) ;

     б)  ;                            г)  .

51.                Что происходит на этапе тестирования и отладки?

а) Получение результата;

б) Обнаружение и исправление синтаксических ошибок и доведение программы до рабочего состояния;

в) Перевод алгоритма на алгоритмический язык;

г) Представление задачи в виде последовательности математических формул.