скачать книгу бесплатно
Существует также подход, состоящий в том, что данные – пассивны, а знания – активны, в том смысле, что они используются для решения задач, для принятия решений или логического вывода, т. е. инициируют определённые действия. Знания хранятся в базах знаний экспертных систем. Граница между данными и знаниями является нечёткой, расплывчатой.
Знания разделяются на:
? декларативные (Декларативные знания – это некоторые факты, утверждения);
? процедурные (Процедурные знания описывают последовательность действий, которые могут использоваться для решения задач).
Процедурные знания – это информация, которая характеризует способы решения задач в определенной области, т.е. это методы, алгоритмы, правила. В производственной сфере процедурными являются технологические знания. В компьютерной программе – входная и выходная информации – это данные, алгоритмы – это процедурные знания. Любая книга содержит сведения в виде данных и знаний. Например, сведения по автомобилю, его характеристики – это данные, а правила эксплуатации и правила вождения – это знания. Процедурные знания отвечают на вопрос «Что или как сделать?». Процедурные знания: «Если урожай косточковых в результате заморозков погиб, то необходимо требовать помощь от властей и от страхового фонда», т.е. процедурные знания описывают последовательность действий, которые могут использоваться при решении задач.
Декларативные знания – отвечают на вопросы «Кто или что есть Х?», «Какие связи между Х и У?», «Почему Х?» и т. д. Декларативные знания – это статьи в толковых словарях, формулировки законов физики, собрание исторических фактов. Рассмотрим примеры данных и знаний. Рассмотрим примеры. Данные: «Температура воздуха 1 апреля составила порядка 10°С в течение четырёх часов», т. е. указывается конкретные показатели – дата, температура, продолжительность времени. Декларативные знания: «Если в период цветения косточковых деревьев температура опускается ниже -10°С в течение пяти часов, то завязь погибает», т.е. приводятся определенные утверждения.
В системах искусственного интеллекта знания хранятся в формализованном виде с использованием определённой формы их представления, например в виде продукционных правил типа «Если – То».
Будем использовать понятия «данные» и «знания» в следующем смысле:
? данные – это конкретные характеристики объектов;
? знания – это информация, на основании которой путем логических рассуждений могут быть получены определенные выводы.
Одна их основных операций над данными – операция поиска. Основная операция с использованием знаний – это логический вывод.
Научный подход к понятию информации, а также появление точной количественной меры информации пробудили огромный интерес к изучению информации. С начала 1950-х гг. предпринимаются попытки использовать понятие информации для объяснения и описания самых разнообразных явлений и процессов. Исследование проблем, связанных с научным понятием информации, идёт в трёх основных направлениях:
? Первое из них состоит в разработке аппарата, отражающего основные свойства информации;
? Второе направление заключается в теоретической разработке различных аспектов информации на базе уже имеющихся средств. В теории информации возникла сложная проблема измерения ценности, полезности информации с точки зрения её использования. В 1960 А. А. Харкевич выдвинул количественную теорию, где ценность информации определяется как приращение вероятности достижения данной цели в результате использования данной информации;
? Третье направление связано с использованием информационных методов в экономике, лингвистике, биологии, психологии, социологии, педагогике и др.
Информация является одним из фундаментальных и трудных для определения понятий в современной науке. Наряду с такими понятиями, как вещество и энергия, пространство и время, информация составляет основу современной картины мира, ее относят к фундаментальным категориям. Понятие информации многозначно и имеет множество определений, раскрывающих ту или иную грань этого понятия. В зависимости от области знания существуют различные подходы к определению понятия информации. Определения информации давали такие ученые, как Н. Винер, Р. Хартли, К. Шеннон, Н. Рашевский и другие.
Рассмотрим различные определения, относительно понятия «информация»: Термин «информация» происходит от латинского слова «information», что означает разъяснение, осведомление и изложение. В широком смысле информация – это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, а также между людьми и устройствами; Информация – это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности и неполноты знаний; В философском словаре говорится, что информация (лат. informatio – разъяснение, изложение).
Информация является одним из основных понятий кибернетики и включает некоторые сведения, совокупность каких-либо данных, знаний и так далее;
Под информацией в кибернетике понимается любая совокупность сигналов, воздействий или сведений, которые некоторая система воспринимает от окружающей среды (входная информация), выдает в окружающую среду (выходная информация) или хранит внутри себе, то есть внутренняя, и внутрисистемная информация; С точки зрения кибернетики, информацией является содержание передаваемых сигнальных последовательностей. В частности, любой текст на каком- либо языке есть последовательность букв (в письменной форме) или звуков (в устной форме), которые можно рассматривать как графические или акустические сигналы; В неживой природе понятие информации связывают с понятием отражения, отображения;
В быту под информацией понимают сведения, которые нас интересуют, т.е. сведения об окружающем мире и протекающем в нем процессах, воспринимаемые человеком или специальными устройствами (субъективный подход); Информация для человека – это знания, которые он получает из различных источников. С помощью всех своих органов чувств человек получает информацию из внешнего мира; В лингвистике под информацией понимают не любые сообщения, а только те из них, которые обладают новизной или полезностью, т.е. учитывается смысл сообщения; Под информацией в технике понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов.
Средства вычислительной техники обладают способностью обрабатывать информацию автоматически, без участия человека, и ни о каком знании или незнании здесь речь идти не может; Эти средства могут работать с искусственной, абстрактной и даже ложной информацией, не имеющей объективного отражения ни в природе, ни в обществе; В теории связи под информацией принято понимать любую последовательность символов, не учитывая их смысл; В теории информации под информацией понимают не любые сведения, а лишь те, которые снимают полностью или уменьшают существующую до их получения неопределенность; По определению К. Шеннона, информация – это снятая неопределенность; В целом под информацией понимают передачу сообщения о фактах, предметах, событиях, их свойствах, значении, отношении к другим событиям в прошлом, настоящем и будущем; Информация – это продукт взаимодействия данных и адекватных методов; Н. Винера в 1958 году отметил:
«Информация – это обозначение содержания сигналов, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспосабливания к нему наших чувств»; Понятие об информации как форме деятельности в кибернетической системе связано с особенностями этой системы, которые отличают ее от всех других. Такая специфическая особенность заключается, прежде всего, в процессах целесообразного управления.
Информация в кибернетике потому и привлекает такое внимание, что на ней основывается принятие решений и формирование управляющих программ; Д. И. Дубровский в 1971 году отметил: «Анализ информационного процесса, взятого в его полном объеме, должен вестись с непрерывным учетом активности самоорганизующейся системы, ее целевой направленности»;
Л. Бриллюэн в 1960 году отметил: хотя информационные процессы протекают как объективные явления, не зависящие от их адресата, но смысл и значение полученной информации могут быть субъективно различными для разных адресатов; Мы получаем информацию, читая газету, услышав телефонный звонок, чувствуя жажду. Газета несет сообщения о событиях, произошедших в мире, телефонный звонок сообщает о том, что кто-то желает с вами говорить, чувство жажды – это сообщение о том, что водно-солевой баланс организма отклонился от равновесного состояния. Каждое сообщение имеет свой смысл и является сигналом к соответствующим действиям.
В работе Ю. В. Курносова и П. Ю. Конотопова «Аналитика» даются следующие определения информации: Информация – фундаментальная первооснова и всеобщее свойство вселенной, существует независимо от нас, проявляется в трехмерном процессе взаимодействия микро-и макропроцессов энергии, движения и массы в пространстве и времени; Информация – свойство материи изменяться и отражать это изменение; Информация – снятая неопределенность, связанная со случайными процессами, а также с превращением возможности в действительность; Информация – свойство объекта уменьшать неопределенность процесса изменения его состояния во времени; Информация – снятие (устранение) неопределенности, где неопределенность – недостаточное знание об объектах и явлениях (отождествляется с неинформированностью субъекта); Информация – степень модификации структуры входными данными; Информация – сведения о лицах, предметах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления, используемые в целях получения знаний, принятия решений; информация – это все то, что помогает управлению;
В своей книге Трояновский В. М. Математическое моделирование в менеджменте отмечает: «Уточним, что под информацией здесь понимаются не любые сведения, а только такие сведения о людях, предметах, объектах, явлениях и процессах, отображаемые в сознании человека или на каких-то носителях, которые предназначены для последующего восприятия человеком, являются для него новым, пополняют его знания или убеждения»; Информация – основное понятие кибернетики; Академик В. Г. Афанасьев утверждает, «нет, пожалуй, в науке, практике современности понятия распространенное, нежели понятие «информация». И нет в тоже время другого понятия, по поводу которого ведется столько споров, дискуссий, имеется столько различных точек зрения; под понятием «информация» понимаются сведения, содержащиеся в сообщении, сигнале или памяти.
Каждое определение информации соответствует различным точкам зрения на информацию и раскрывает различные свойства этого сложного и многозначного понятия. Отсутствие единого мнения о том, что понимать под информацией в кибернетике было причиной трудности развернутого определения этого понятия. Существование множества определений информации обусловлено сложностью, специфичностью и многообразием подходов к толкованию сущности этого понятия.
Можно сделать вывод о том, что экономический уровень и потенциал государства сегодня определяется уровнем производства средств и систем переработки информации. Вследствие этого термин «информация» приобретает не только познавательное значение, но и имеет важный практический аспект.
Система или среда, в которой осуществляется передача сигнала, называется каналом связи, информационным каналом или каналом передачи сообщений. В общем виде абстрактную схему системы связи можно изобразить следующим образом: источник информации (отправитель) обладает некоторым множеством различных и разнозначных для получателя сведений, совокупность которых называется сообщением.
Передача сообщения означает выбор определенного символа или определенных символов из множества возможных символов или алфавита отправителя и преобразование этих символов с помощью передатчика в передаваемые сигналы.
Информация передается при помощи сигналов, физическим носителем которых могут быть всевозможные виды энергии и вещества. Сигнал не передает энергию, а лишь направляет ее потоки в желаемое русло.
Информация об объекте есть изменение параметра наблюдателя, вызванное взаимодействием наблюдателя с объектом. Автор придерживается такого определение: «Информация – это то, что изменяет полноту знания об объекте управления». Другими словами можно сказать: Информация превратилась в глобальный, в принципе неистощимый ресурс человечества, вступившего в новую эпоху развития цивилизации – эпоху интенсивного освоения этого информационного ресурса. Благодаря успешной информатизации множество развитых стран стремительно меняет свой социальный облик, более динамичной и эффективной становится экономика стран, повышается качество жизни населения. Информация наряду с веществом и энергией является первичным понятием нашего мира и поэтому в строгом смысле, т.е. в рамках науки, не может быть определено. Таких неопределенных понятий много в разных науках, в частности:
? точка – в геометрии;
? множество – в математике;
? объект, алгоритм – в информатике.
Подход К. Шеннона, используемый в математической теории информации, состоит в том, что информация – это некоторое сообщение, которое уменьшает незнание потребителя (приемника) о некотором объекте, факте или явлении (уменьшает неопределенность).
Рассмотрим основные свойства информации.
1. Информация не подчиняется законам сохранения, подобным законам сохранения массы и энергии. Информация, содержащаяся в книге тиражируется десятки и сотни тысяч раз, телевизионное сообщение диктора воспринимается сотнями миллионов слушателей и т. п.
2. Информация приносит знания об окружающем мире, которых в данной точке не было до получения данной информации.
3. Информация обладает уникальным свойством. Она является постоянно увеличивающимся общественным ресурсом. В отличие от информации вещество – уменьшающийся ресурс. Информация является единственным видом ресурсов, который в ходе исторического развития человечества не истощается, а постоянно увеличивается.
4. Важнейшей характеристикой информации является ее структура.
Информация является идеальной, а не материальной категорией, однако она проявляется в форме материальных носителей. Материальными носителями информации могут быть: тексты; рисунки; фотографии; звуковые сигналы; электрические сигналы; магнитные записи и т. п.
Одна и та же информация может быть организована в различные структуры. Примерами различных структур являются логические структуры хранения данных в базе, получившие название табличных моделей данных. Выделяют три различных вида моделей (структур): иерархическую; сетевую; реляционную.
5. Одна и та же информация может быть представлена в различной форме. Так количеству равному четырем, может соответствовать информация в следующих формах: арабская цифра 4, римская цифра IV, русское слово «четыре», английское слово «four», и т. д.
6. Информация может быть заключена как в знаках, так и в их взаимном расположении. В зависимости от взаимного расположения знаков «Т», «Р», «С», «О» они могут нести различную информацию: «сорт», «торс», «рост», «трос».
7. Информация, которую содержит знак, меняется в зависимости от ситуации, в которой он применён. Например, знак «Т» может быть буквой в тексте и информацией о троллейбусной остановке
8. Знаки и сигналы несут информацию только для получателя, способного распознать их. Так информацию на английском языке получит только тот, кто знает английский язык. Эфир наполнен электромагнитными сигналами различной частоты. Телевизионный приемник, радиоприемник и сотовый телефон извлекают соответственно каждый свой сигнал.
9. Смысл информации может меняться в зависимости от малейших нюансов. Помиловать нельзя, повесить. Помиловать, нельзя повесить. Место запятой в этих предложениях полностью меняет их смысл.
Информация придаёт дополнительную ценность трудовым ресурсам. Например, работник с высшим образованием ценится выше, чем работник с более низким уровнем образования. Информация необходима человеку для ориентирования в окружающем мире и принятия решений о своих дальнейших действиях в нужное время.
Информация, представляет собой сведения об окружающем мире, объекте, процессе, явлении, событии, необходимые для принятия конкретного решения. Она является наиболее важным ресурсом современного производства, снижая потребность в земле, труде, капитале, уменьшая расход сырья и энергии, а также внедряя новые способы организации производства.
Информация играет ключевую роль в различных сферах:
? Принятие решений: Информация необходима для принятия решений на различных уровнях управления, начиная от повседневных жизненных ситуаций и заканчивая стратегическим управлением.
? Обучение и развитие: Информация является ключевым элементом в обучении и развитии, позволяя людям усваивать новые знания и навыки.
? Коммуникация: Через информацию мы обмениваемся идеями, чувствами и опытом, способствуя взаимопониманию и сотрудничеству в общении.
Информационные ресурсы включают базы данных, документы, мультимедийные файлы и электронные таблицы. Управление информационными ресурсами становится важным аспектом для эффективного использования данных и достижения целей организации или индивида. Информационный ресурс представляет собой набор данных или информации, который может быть использован для достижения определённых целей и включает в себя данные, информацию и знания, которые обработаны и организованы для удобства восприятия и использования в определенном контексте.
Информационный продукт представляет собой результат обработки и организации информации с целью предоставления ценности конечному пользователю. Эти продукты могут включать в себя различные формы, такие как отчёты, сведения или материалы, сгруппированные по определенным признакам, которые обеспечивают основу для принятия правильных управленческих решений.
Информационный продукт охватывает разнообразные элементы, включая:
? Отчёты и анализ данных: Структурированные документы, предоставляющие интерпретацию данных и аналитические выводы.
? Структурированная информация для принятия решений: Данные, организованные таким образом, чтобы облегчить процесс принятия решений.
? Программное обеспечение: Включает в себя создание программ и приложений, предоставляющих функциональность для выполнения определенных задач.
? Обучающие курсы и материалы: Предоставляют возможность получения знаний в процессе обучения.
? Мультимедийные продукты: Включают в себя фильмы, музыку, игры и другие формы мультимедийного контента.
Информационные продукты создаются для удовлетворения потребностей пользователей, предоставляя им ценную информацию. Однако при этом важно обеспечить высокое качество, достоверность и удобство использования информационных продуктов. Ключевыми принципами разработки информационных продуктов являются не только обработка и структурирование данных, но и удовлетворение конкретных потребностей аудитории, а также предоставление информации в доступной и понятной форме.
Этапы получения информационного продукта:
Сбор данных (Collection): На этом этапе происходит получение и запись данных из различных источников. Эти данные могут быть как структурированными (например, числа и факты), так и неструктурированными (такими как текстовая информация).
Передача данных (Transmission): Здесь данные передаются или перемещаются из одного места в другое. Это может включать в себя передачу данных через сети связи, обмен файлами, электронную почту и другие методы передачи.
Обработка данных (Processing): Обработка данных преобразует сырые данные в информацию. Этот этап включает в себя сортировку, фильтрацию, анализ, вычисления и другие методы обработки для извлечения значимых сведений из данных.
Хранение данных (Storage): Информация, обработанная на предыдущих этапах, сохраняется для последующего доступа и использования. Это может быть выполнено с использованием баз данных, облачных хранилищ, электронных документов и других форм.
Использование информации (Utilization): На этом этапе информация активно применяется для выполнения конкретных задач или достижения целей. Информация используется для принятия решений, решения проблем, обучения, коммуникации и других целей.
Обратная связь (Feedback): Обратная связь представляет собой информацию, возвращающуюся в процесс, чтобы уточнить, корректировать или обновить исходные данные. Это способствует улучшению качества и эффективности информационного процесса.
Информационные процессы, автоматизированные с использованием информационных технологий, играют ключевую роль в современном мире, повышая скорость, точность и доступность обработки информации. Эффективное управление информационными процессами становится критическим фактором для успешного функционирования организаций и обеспечения эффективного взаимодействия в обществе.
Взаимосвязь информации (ВИ) включает три основных понятия:
? Источник информации (ИИ): Элемент окружающего мира, данные о котором подлежат преобразованию.
? Потребитель информации (ПИ): Элемент окружающего мира, использующий информацию.
? Сигнал (С): Материальный носитель, который фиксирует информацию, превращая её в данные для передачи от источника к потребителю. Таким образом: ВИ = ИИ ? С ? ПИ. Учитывается влияние прямой и обратной связи на данный процесс.
Характеристика информации включают в себя:
? Достоверность (Reliability): Информация должна быть точной, проверенной и надёжной, чтобы отражать реальное состояние объекта.
? Актуальность (Timeliness): Информация должна быть соответствующей текущему времени и событиям.
? Полнота (Completeness): Информация должна содержать все необходимые детали и аспекты для полного понимания ситуации.
? Понятность (Clarity): Информация должна быть представлена ясно и понятно для уменьшения вероятности недопонимания.
? Доступность (Accessibility): Информация должна быть легко доступной в физическом и лингвистическом аспектах.
? Экономичность (Economy): Предоставление информации должно требовать минимальных затрат времени и ресурсов.
Эти черты придают информации ценность и обеспечивают её эффективное использование в различных контекстах.
Информация в качестве инструмента труда предполагает использование информации в рабочей среде для достижения определенных целей, повышения эффективности и принятия обоснованных решений. В современном информационном обществе, где доступ к информации становится все более легким, умение эффективно оперировать ею становится важным профессиональным навыком. Например, информация может рассматриваться как инструмент труда, что позволяет работникам анализировать ситуации, выявлять тенденции и принимать обоснованные решения. Информация помогает выявлять проблемы, анализировать состояние объектов и разрабатывать стратегии для их решения. Работники могут использовать информацию для эффективного преодоления возникающих трудностей.
Знания отличаются от информации тем, что они являются объектом владения. При этом усвоение информации не подразумевает её отчуждения, поэтому знания неотчуждаемы, и передача их от одного человека другому изменяет их первоначальные качества. Знания, которыми обладают люди, могут быть зафиксированы на материальных носителях и использоваться в обществе. Знание представляет собой более глубокий уровень понимания информации. Оно является результатом обработки и интерпретации информации с участием человеческого интеллекта. Знание предполагает, что информация имеет смысл и может быть использована для принятия решений, выявления проблем и создания новых связей между показателями. В то время как информация представляет собой просто данные, знание представляет собой понимание и осмысленное использование этой информации. Знание добавляет контекст и ценность, превращая факты в интеллектуальный ресурс.
Существует различие между информацией и знаниями, которое проявляется в следующих аспектах:
1. Процесс создания:
Информация: Для создания новой информации требуется тиражирование уже существующей, и с развитием технологий затраты на это стремятся к минимуму.
Знания: Создание новых знаний требует усвоения и переработки большого объёма данных, а также интеллектуальных усилий для достижения высокого интеллектуального уровня.
2. Собственность:
Информация: Как и любой другой ресурс, информация является объектом собственности.
Знания: Знания могут принадлежать только конкретному индивиду, не являясь объектом владения.
3. Отчуждаемость:
Информация: Усвоение информации не подразумевает её отчуждения.
Знания: Знания неотчуждаемы, и любая передача их изменяет их качества.
4. Стоимость:
Информация: Стоимость информации на продукт, произведённый с её использованием, выше издержек её тиражирования.
Знания: Стоимость знаний имеет свойство бесконечного роста.
5. Фиксация и использование:
Информация: Может быть зафиксирована на материальных носителях и использоваться в обществе.
