Информация и информационные процессы

СДО Прометей 
 
 
 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ 

ДИСЦИПЛИНА:  Информатика и программирование 

ТЕМА: Информация и информационные процессы 
 
 
 
 
 
 

Тьютор: Дубовская Л.В.

Подготовил  студент группы: kaz-imef-10

Рахимов  Дин-Мухамед  Ринарович 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

АЛМАТЫ 2011Г. 

Содержание  

• Информационные  процессы. Общность информационных процессов  в живой природе, технике, обществе…………..3
• Информация в кибернетике………………………………….4
• Определение понятия “субъект”…………………………….7
• Семантическое пространство субъекта……………………..8
• Классификация информационных операций…………….11
• Список информационных источников…………………….25

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Информационные  процессы. Общность информационных процессов  в живой природе, технике, обществе 

     Получение и преобразование информации является необходимым условием жизнедеятельности любого организма. Даже простейшие одноклеточные организмы постоянно воспринимают и используют информацию, например, о температуре и химическом составе среды для выбора наиболее благоприятных условий существования. Живые существа способны не только воспринимать информацию из окружающей среды с помощью органов чувств, но и обмениваться ею между собой. Человек также воспринимает информацию с помощью органов чувств, а для обмена информацией между людьми используются языки. За время развития человеческого общества таких языков возникло очень много. Прежде всего, это родные языки (русский, татарский, английский и др.), на которых говорят многочисленные народы мира. Роль языка для человечества исключительно велика. Без него, без обмена информацией между людьми было бы невозможным возникновение и развитие общества. Информационные процессы характерны не только для живой природы, человека, общества. Человечеством созданы технические устройства – автоматы, работа которых также связана с процессами получения, передачи и хранения информации. Например, автоматическое устройство, называемое термостатом, воспринимает информацию о температуре помещения и в зависимости от заданного человеком температурного режима включает или отключает отопительные приборы. 

     Существует  три типа информационных процессов:

• хранение,
• передача
• и обработка информации.

     С помощью органов чувств люди воспринимают информацию, осмысливают ее и на основании своего опыта, имеющихся  знаний, интуиции принимают определенные решения. Эти решения воплощают  в реальные действия, которые преобразовывают  окружающий мир.

     Информация  в обществе. Человек — существо социальное, для общения с другими людьми он должен обмениваться с ними информацией. В обыденной жизни понятие «информация» применяется как синоним слов: сведения, сообщение, осведомленность о положении дел

     Информационные  процессы протекают  не только в человеческом обществе. Почему осенью опадают листья, и вся растительность засыпает на время холодов, а с приходом весны вновь появляются листья, трава? Это все результат информационных процессов. Клетка любого растения воспринимает изменения внешней среды и реагирует на них.

     Генетическая  информация во многом определяет строение и развитие живых организмов и передается по наследству. Хранится генетическая информация в структуре молекул ДНК. Молекулы ДНК состоят из четырех различных составляющих (нуклеотидов), которые образуют генетический алфавит. 

     Информация  в кибернетике 

     В кибернетике (науке об управлении) понятие  «информация» используется для описания процессов управления в сложных  динамических системах (живых организмах или технических устройствах). Жизнедеятельность  любого организма или нормальное функционирование технического устройства связано с процессами управления, благодаря которым поддерживаются в необходимых пределах значения его параметров. Процессы управления включают в себя получение, хранение, преобразование и передачу информации. В любом процессе управления всегда происходит взаимодействие двух объектов — управляющего и управляемого, которые соединены каналами прямой и обратной связи. По каналу прямой связи передаются управляющие сигналы, а по каналу обратной связи — информация о состоянии управляемого объекта. Рассмотрим в качестве примера регулирование температуры в помещении с использованием кондиционера. Управляющим объектом является человек, а управляемым — кондиционер. В помещении может быть размещен термометр, который сообщает человеку о температуре в помещении (канал обратной связи). При повышении или понижении температуры в помещении за определенные пределы человек включает кондиционер (работает канал прямой связи). Таким образом, температура в помещении поддерживается в определенном температурном интервале. Аналогично можно проанализировать работу человека (управляющий объект) за компьютером (управляемым объектом). Человек с помощью органов чувств (зрения и слуха) получает информацию о состоянии компьютера по каналу обратной связи с помощью устройств вывода информации (монитор, акустические колонки). Эта информация анализируется человеком, который принимает решения о тех или иных управляющих действиях, которые по каналу прямой связи с помощью устройств ввода информации (клавиатуры или мыши) передаются компьютеру. Определений информационных процессов (ИП) не многим меньше, чем определений информации. Уже само обилие таких определений служит убедительным свидетельством их недостатков, показывая их частный характер, ориентацию каждого из них на узкий круг задач. Процессом, в самом общем случае, называют ход, протекание какого-либо явления, последовательную смену его состояний. Искусственно воссоздаваемые процессы имеют утилитарное предназначение, потому понимаются как совокупность последовательных целенаправленных действий (в соответствии, например, с ДCТУ 2938-94. Системы обработки информации. Основные понятия. Термины и определения). Искусственная реализация процесса предполагает построение технологии, где последовательности операций процесса ставится в соответствие последовательность взаимоувязанных средств реализации этих операций (операция здесь понимается как отдельное элементарное (нерасчленимое) действие, отдельная законченная часть процесса). В силу ряда причин в данной статье рассматриваются не информационные технологии, а именно ИП. Во-первых, при разработке новой информационной технологии сначала нужно точно определить, какой именно ИП эта технология будет реализовывать. Во-вторых, поскольку технологиями считаются только искусственные реализации процессов, то далеко не все процессы реализованы в виде технологий. И, главное, в-третьих, различные технологии могут реализовывать один и тот же процесс при помощи различных средств. А поскольку множество средств реализации каждой операции процесса всегда открыто (без ограничений в принципе), то построить полную классификацию технологий, реализующих даже один процесс, невозможно. Более того, подобные классификации всегда непродуктивны, не способны дать ничего существенно нового, так как содержат комбинации только известных средств реализации операций. В то же время множество процессов, состоящих из счетного множества операций тоже счетно, т.е. при условии определения множества всех возможных операций построение полной классификации процессов является вполне разрешимой задачей. Для получения полной и продуктивной [1] классификации, содержащей не только хорошо известные, но и все возможные (мыслимые) ИП, необходимо опираться на инвариантные свойства (атрибуты) любых ИП. Исходными предпосылками для нахождения таких атрибутов. ИП служат, во-первых, неотрывность информации от субъектно-объектных отношений, и, во-вторых, то, что наиболее полный набор ИП реализован в самом субъекте (все искусственно созданные ИП только воспроизводят, дублируют некоторые ИП, выполняемые субъектом, именно субъект задает программы функционирования и управления искусственных систем). Поэтому для нахождения атрибутов, определяющих ИП, необходимо исследовать субъект и, в частности, его информационную деятельность. 

     Определение понятия “субъект” 

     Субъект обычно определяется как источник активности, направленной на объект, носитель предметно-практической деятельности и познания [2]. При этом субъект обычно понимают как индивид, хотя им может быть и социальная группа [З], и юридическое лицо — субъект права, в частности — международного права. Любой субъект является целостным, т.е. системой, но чтобы система могла быть источником активности (субъектом), необходимо и достаточно одновременное соблюдение трёх условий:

     I. Система должна  быть способной  в своих представлениях  отделять себя  от внешнего мира, других субъектов  (всякая система  ограничена, но далеко  не всякая может  сама устанавливать  свои границы);

     II. Система должна  иметь собственный  (уникальный) внутренний  мир, свои (субъективные) представления;

     III. Система должна  быть способной  взаимодействовать  с миром и с  другими субъектами.

     Эти три условия являются условиями  существования любого субъекта, поэтому  они определяют все его инвариантные свойства. Без выполнения любого из этих условий невозможно в полной мере выполнение двух других и само существование субъекта как источника  активности. В то, же время, любая  система, в которой одновременно выполняются все три условия, может быть источником активности, следовательно, является субъектом. Выполнение этих трёх условий приводит прежде всего к тому, что система становится информационно обособленной, у системы (субъекта) формируется своё семантическое  пространство, сфера внутренних информационных процессов. Это основное инвариантное свойство любого субъекта. Понятие  “семантического поля”, введенное  В.В. Налимовым [4-7], предполагает соотнесение смыслов с числовой осью — линейным континуумом Кантора, что, по сути, является одномерным семантическим пространством. 

     Семантическое пространство субъекта 

     Отличие употребляемого здесь понятия “семантическое пространство” от аналогичного понятия, введенного Осгудом [8], будет рассмотрено  в конце данного раздела. Сначала  обратимся к понятию смысла, как  его трактует В.В. Налимов: “Что такое  смыслы, значения слова? Это единичные  объекты, их свойства и отношения, классы объектов, свойств и отношений. Совокупность всего этого — типология Мира, его общего разнообразия. Каждому  слову сопоставляется пятно в  типологии Мира. Размытость этого  пятна всегда воспринималась как  дефект языка. Везде, будь то в науке  или юриспруденции, мы стараемся  как можно резче оконтурить это  пятно, подразумевая дискретность не только индивидов, но и таксонов. ...Вероятностная  модель языка смиряется с размытым смысловым полем слова. Может  быть, это капитуляция языка перед  сложностью Мира, сложностью его типологии, бесчисленным множеством его таксонов. А может быть, это — отражение  свойств типологии Мира? Дискретны  ли сами таксоны, или они вероятностны по природе?” [7, с. 17]. Подобную трактовку  смысла находим у Г.Л. Мельникова: “Смысл — единица мыслительная, абстракция из области не коммуникативной, а собственно мыслительной, например, прогнозирующей деятельности, к лингвистике она имеет лишь косвенное отношение, в первую очередь как объект, который обслуживается средствами языка в актах коммуникации, но имеет самостоятельное существование и независимые от языка функции” [9, с. 273].

     Теперь  вернемся к условиям существования  субъекта и рассмотрим, как они  отражаются в его смысловом пространстве. Согласно первому условию, в смысловом  пространстве выделяется область смыслов, с которыми система себя отождествляет, — область “Я”, отделяя себя от всех остальных смыслов — области “не-Я”. (По И.С. Кону “Оппозиция “Я — не-Я” не содержит ничего, кроме утверждения своего отличия, выделения из окружающего мира” [10, с. 14]). В области “Я” содержатся смыслы, так или иначе связанные со спецификой субъекта, — “специализированные” знания, в отличие от универсальных, содержащихся в области “не-Я”. Всё содержащееся в области “Я” значимо (актуально) для субъекта, затрагивает его, т.е. всё, чему субъект придает значение, представлено в его области “Я”. Смыслы, входящие в эту область, влияют или потенциально могут влиять на активность субъекта, на процессы восприятия и на всю его деятельность, т. е. в этой области актуальные для субъекта и актуализируемые смыслы. Здесь его потребности и желания, притязания, цели и ценности, т.е. всё, что касается бытия субъекта. Мотивация (но не мотивировка) действий субъекта также исходит из этой области. Следовательно, чтобы войти в эту область, смыслы должны обладать потенциалом, достаточным для управления восприятием, активностью и всей деятельностью субъекта. Мы приводим к тому, что граница этой области может быть представлена в виде барьера (разности) потенциалов. Так как смыслы, находящиеся в этой области, выражают то, с чем субъект отождествляет себя, естественно будет назвать отождествлением функцию, реализующую первое условие. Согласно второму условию, в смысловом пространстве субъекта выделяется область освоенных, включенных в тезаурус субъекта, “внутренних” смыслов (содержащиеся в этой области знания можно назвать осмысленными) в отличие от остальных (неосвоенных, “внешних”, в том числе и чужих, противоречащих тезаурусу) смыслов (в этой области — неосмысленные знания). Внутри тезауруса всё взаимоувязано и нет противоречий, именно эта область является для субъекта настоящим смысловым континуумом, поскольку она непрерывна и нерасчленима. Вхождение в эту область чего-то нового возможно только при его увязке со всем тезаурусом путем переосмысления, рефлексии содержимого этой области. Это требует определённой работы, потому оправданны представления о границе этой области как о барьере (разности) потенциалов. Необходимость такой работы появляется только в случае возникновения новой нетривиальной ситуации. Рефлексия, как отражение собственных познавательных установок, как раз и является функцией, реализующей второе условие, потому смыслы, находящиеся в этой области, назовём отрефлексированными (дабы избежать тавтологии "осмысленные смыслы"). Эта область содержит то, в чём субъект уверен (система верований), в чём не сомневается, его навыки, возможности, способности (то, что он может реализовать). Согласно третьему условию, в смысловом пространстве субъекта выделяется область смыслов, которые могут быть как-то обозначены, введены в сферу внимания, проанализированы (рассмотрены абстрактно и/или последовательно по частям) и переданы другим субъектам (или приняты от них), т.е. в этой области смыслов возможна внутренняя и внешняя коммуникация. Эта область отделена границей от смыслов невыразимых (пока или уже), непередаваемых и недоступных отчету и самоотчету (даже вниманию). Замеченным (а тем более переданным) может быть только то (те смыслы), для чего у субъекта (или, соответственно, у субъектов) есть дискретные метки — знаки, составляющие понятийный аппарат субъекта (близкие понятия: “концептуальная система” |11], “категориальная модель мира” [12]). Эта проявленная дискретность, из которой рождается язык, является достаточно четким основанием для разделения семантического пространства субъекта. Как и в предыдущих случаях, граница является барьером (разностью) потенциалов, поскольку для вхождения в эту область новых смыслов должна быть проделана работа по их обозначению. Обозначенные смыслы могут быть осознаны (любым субъектом, как и человеком), поэтому функцию, разграничивающую семантическое пространство согласно третьему условию, естественно назвать сознанием. Отметим, что за этим понятием здесь стоит не вся психика, а лишь связанная с произвольной деятельностью её часть. Теперь становится понятным, что семантическое пространство Осгуда, где определённым образом упорядочены все понятия, которыми оперирует человек, соответствует в нашей модели только области осознаваемого. Семантическое пространство Осгуда строится посредством соотнесения слов со шкалами, краевыми точками которых являются антонимичные пары языка, следовательно, всё содержание этого пространства вербализуемо (уже по построению). Отметим, что три выделенных Осгудом главных фактора, на которые проецируются практически все содержащиеся в языке исходные шкалы —- шкалы оценок, силы и активности, хорошо корреспондируются, соответственно с областями отождествления, рефлексии и сознания нашей модели, оставаясь, тем не менее, в рамках области осознаваемого. 

     Классификация информационных операций 

     Таким образом, в семантическом пространстве субъекта существует три разных барьера  потенциалов, которые выделяют в  нем три соответствующих взаимопересекающихся области смыслов. Прохождение любой  из этих границ в одну или другую сторону меняет положение (и соответствующий  потенциал) смысла. Такое действие по изменению положения смысла в  семантическом пространстве назовём  информационной операцией. Поскольку  границ три и преодолеваться они  могут либо в одну, либо в обратную сторону, то существует всего три  пары (шесть) информационных операций. Информационные операции могут иметь  локальный или глобальный характер. При локальной информационной операции часть семантического пространства субъекта меняет свой потенциал настолько, что переходит через барьер, т.е. меняет конфигурацию участка границы соответствующей области. При глобальной информационной операции изменяется конфигурация всей границы определённой области вследствие общего изменения её потенциала, что связано со значительно большими изменениями субъекта. Информационные операции, изменяющие границы области отождествленного, представляют собой аксиологический аспект информации (операции над ценностью, значимостью информации), изменяют систему ценностей субъекта. Этот аспект исследуется в рамках прагматического подхода к теории информации, где основное внимание обращается на ценность информации. При вхождении в область отождествленного нового смысла (локальная информационная операция) этому смыслу придаётся значение, он становится значимым для субъекта. Этот смысл приобретает потенциал, достаточный для управления деятельностью субъекта. Обратная локальная информационная операция связана с тем, что определённый смысл перестаёт быть значимым для субъекта, становится индифферентным, потенциал его значения падает, он оказывается вне этой области, за барьером. Смысл перестает быть связанным с бытием субъекта, теряет способность влиять на его восприятие и активность, выпадает из системы предпочтений субъекта. Общее снижение барьера потенциалов этой области (глобальная информационная операция) приводит к тому, что её границы расширяются, вмещая смыслы, ранее считавшиеся недостаточно значимыми. В результате смягчается конфронтация, устанавливается толерантное отношение к более широкому кругу явлений. Глобальная информационная операция, обратная описанной, — общее повышение барьера потенциалов области отождествленного — приводит к сужению границы этой области, к разотождествлению. При этом значительная часть смыслов теряет своё значение для субъекта, выпадая за границы его области “Я”. Оставшаяся область смыслов становится всё более значимой (в силу условий нормировки), возрастает конфронтационное отношение к окружающему. Информационные операции, изменяющие границы области отрефлексированного, представляют собой семантический аспект информации (операции над смыслом информации, её связностью), изменяют систему представлений субъекта. Этот аспект исследуется в рамках семантического подхода к теории информации, который рассматривает информацию как смысл, содержащийся в сообщении для субъекта. При вхождении в область отрефлексированного нового смысла (локальная информационная операция) происходит его увязка со всем тезаурусом субъекта (осмысливание), он становится своим, внутренним, в чем субъект абсолютно уверен, на что полагается не задумываясь, не сомневаясь. Такое вхождение в тезаурус нового смысла происходит через открытие своего понимания, что является установлением связи данного смысла со смыслами тезауруса субъекта. Обратная информационная операция возможна, когда теряются связи с тезаурусом и смысл становится обособленным, происходит разуверивание в нем, он ставится под сомнение, выпадает из системы верований субъекта. Общее снижение барьера потенциалов области отрефлексированного приводит к снижению критичности. Субъект начинает верить в то, что раньше ему казалось сомнительным, но зато появляются обширные возможности для понимания нового. Обратная глобальная информационная операция приводит к тому, что из тезауруса выпадают смыслы с меньшим потенциалом связности и остаются только жестко связанные. В этом случае повышается критичность и догматизм субъекта, его зона уверенности сужается. Информационные операции, изменяющие границы области осознаваемого, представляют собой синтаксический аспект информации (операции со знаковой информацией), изменяют понятийный аппарат субъекта. Этот аспект исследуется в рамках синтаксического подхода к теории информации. Вхождение нового смысла в область осознаваемого (локальная информационная операция) происходит благодаря его обозначению, т.е. установлению соответствия между этим смыслом и некоторым другим или другими, содержащимися в области осознаваемого, способными выступать в виде метки-знака. Такая метка является признаком или совокупностью признаков и даёт возможность замечать и удерживать во внимании соответствующий ей смысл, оперировать им, запоминать его и передавать другим. Процесс осознавания есть выражение нового имеющимися средствами. Таким образом смысл становится представленным в понятийном аппарате субъекта. Обратная информационная операция возможна, когда устраняется соответствие между знаком-меткой и обозначаемым смыслом или когда сам знак-метка становится недоступным для пользования. Потенциал связи знака со смыслом может быть уменьшен до значений ниже барьера потенциалов области осознаваемого либо в случае, когда одни знак обозначает слишком много смыслов (агрегирование смыслов, сворачивание), либо когда один смысл обозначается многими разными знаками. Общее понижение барьера потенциалов области осознаваемого (глобальная информационная операция) приводит к “расширению” сознания за счет ранее неосознаваемых, недостаточно отчетливых (“сумеречных”) смыслов. Одновременно с расширением сознания эта информационная операция приводит к снижению уровня волевого контроля за происходящим, к иррациональному поведению.