 |
Данные, информация, знания, логика
|
|
|
|
Министерство образования Российской Федерации
Донской Государственный Технический Университет
кафедра "Иностранные языки"
_______________________________________________________
Доклад
«Общая терминология программирования»
| Выполнил | студент Груздев В.В. |
Г. Ростов-на-Дону
Г.
Содержание
1. ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ.. 3
1.1 Данные, информация, знания, логика. 3
1.2 Информационные ресурсы, теория информации, информатика. 7
2. ОБЩИЕ ТЕРМИНЫ.. 12
3 ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ.. 17
4 СВЯЗАННЫЕ С ПРОГРАММИРОВАНИЕМ ТЕРМИНЫ.. 28
5 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАДАЧ ПРОГРАММИРОВАНИЯ.. 30
ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ
Данные, информация, знания, логика
ДАННЫЕ [ data, information ]
Сведения, факты, показатели, выраженные как в числовой, так и в любой другой форме. Указанный в скобках англоязычный эквивалент термина показывает, что он весьма часто рассматривается как синоним термина "информация". Так, словосочетание " data system " и производные от него могут соответствовать одному из совсем не однозначных, хотя и связанных между собой понятий — "система данных" и "информационная система". Аналогичное явление прослеживается при русскоязычном использовании этого термина. Например, в одном из изданий "Словаря терминов по информатике" данные трактуются как "информация, представляющая собой сведения"), а в ГОСТ 15971—84 — как "информация, представленная на материальных носителях".
В целях смыслового разделения понятий "информация" и "данные" Ассоциация стандартов Франции (АФНОР) дает следующее определение: "Данные — факт, понятие или инструкции, представленные в условной форме, удобной для пересылки, интерпретации и обработки человеком или автоматизированными средствами".
|
|
|
Согласно другому определению этого термина: "Данные — некоторый факт, то, на чем основан вывод или любая интеллектуальная система". Компонентами данных являются цифры и символы естественного языка или их кодированное представление в виде строки двоичных битов.
ИНФОРМАЦИЯ [ Information от лат. Informatio — разъяснение, осведомление]
Данный термин и отражаемое им понятие являются сегодня одними из самых распространенных. Сказанное относится к их использованию как на бытовом, так и профессиональном уровнях.
Существует множество различных определений этого понятия, например, такие:
"Информация — содержание какого-либо сообщения, сведения о чем-либо, рассматриваемые в аспекте их передачи в пространстве и времени...".
"Информация — сведения, подлежащие передаче".
"Информация — это значение, вкладываемое человеком в данные на основании известных соглашений, используемых для их представления".
"Информация — содержание, значение данных, которое видят в них люди. Обычно данные состоят из фактов, которые ставятся "информацией" в определенном контексте и понятны людям".
Следует упомянуть здесь также классическое определение К. Шеннона, в соответствии с которым информация — это то, что сокращает степень неопределенности (у Шеннона — энтропии) у ее адресата о каком-либо объекте (в том числе явлении, передаваемом сигнале и т. п.). Другими словами, по Шеннону, информация — это то, что увеличивает степень знания ее адресатом интересующих его объектов окружающего мира. В указанном контексте количество информации можно даже рассчитать, например, по увеличению вероятности успешного решения поставленной задачи.
Список определений можно продолжить и дальше. С чем же связано различное представление понятия "информация"разными его пользователями, включая про фессионалов?
|
|
|
Во-первых, его сложной и неоднозначной сущностью, которая к тому же имеет тенденцию достаточно быстро изменяться в ходе научно-технического прогресса. Например, в 1992 г. в журнале НТИ в статье одного уважаемого автора достаточно убедительно доказывался тезис о том, что информация отнюдь не всегда повышает вероятность успешного решения некоторых прикладных задач.
Во-вторых, с тем, что цитируемые и другие определения этого понятия вычленяют только те его признаки, которые служат достижению конкретных целей или соответствуют контексту документов, в которых они опубликованы. Так, наука ки бернетика, расширенно толкуя понятие "информация", вывела его за пределы человеческой речи и других форм коммуникаций между людьми, связав его с целенаправленными системами любой природы — биологической (биотоки в организмах, связи в гинетических механизмах и т. п.), технической (сигналы в электрических сетях) и социальной (движение человеческих знаний в общественных системах).
Мы остановимся только на тех признаках понятия "информация", которые необходимы большинству наших читателей, а также тем или иным образом преимущественно связаны с библиотечной и информационной сферами деятельности.
Кратко эти признаки можно сформулировать следующим образом: "Ин формация — это сведения или данные, объективно отражающие различные стороны и элементы окружающего мира и деятельности человека на опре деленном этапе развития общества, представляющие для него какой-либо интерес и материализованные в форме, удобной для использования, пере дачи, хранения и/или обработки (преобразования) человеком или автоматизированными средствами".
Если на бытовом уровне смешение понятий "данные" и "информация" вполне допустимо, то для профессионалов это может привести и приводит к серьезным последствиям.
Чтобы стать информацией, данные должны правильно отражать объекты описания, в противном случае мы будем иметь дело с дезинформацией (англ. — false information, misleading information). Сама по себе "правильность отражения действительности" в соответствии с теорией познания всегда носит условный характер, поскольку связана с уровнем развития знаний на данном этапе развития общества или отдельных его социальных групп и индивидуумов. Так, состав и точность данных, которыми владеют или которые необходимы различным организациям и лицам об одном и том же объекте, будут существенно различаться в зависимости от образовательного, возрастного, социального статусов субъекта информирования, а также целей их использования (например, для повышения общей эрудиции или для решения научных, технических, производственных, коммерческих и других задач). В указанном плане данные для одного субъекта представляющиеся вполне точными, для другого могут оказаться грубой "дезой".
|
|
|
Чтобы стать информацией, данные должны представлять для субъекта информирования определенный интерес и новизну. Последнее означает, что они должны быть для него связаны с необходимостью решения каких-либо практических или других задач и сокращать "степень неопределенности" об объекте интереса (вспомним определение К. Шеннона). Информация, помимо того, что она адресно прибавляет знания об интересующем объекте, должна доставляться своевременно. Например, сообщение о том, что "сегодня в городе проливной дождь, гололед (или другие напасти)", полученное нами после того, как мы уже вышли из дома и промокли или забуксовали на дороге, информацией не является, как не является информацией и сообщение о погоде, скажем, в Чили или деревне Гадюкино, если там не живут наши близкие родственники и мы не собираемся туда ехать. Для нас эти данные являются тем, что в информатике принято называть "инфор мационным шумом". Однако для кого-то в зоне действия средств массовой информации (кто еще не вышел на улицу или живет в упомянутых местах) эти же сведения — информация.
"Информационным шумом" являются также сообщения и данные, не представляющие новизны для субъекта информирования (другими словами, этими данными он уже владеет). Вспомним в этой связи часто повторяющуюся и вызывающую только раздражение рекламу даже нужных нам товаров и услуг!
|
|
|
Приведенные примеры, носящие откровенно бытовой характер, могут быть заменены другими из любой сферы деятельности человека. Смысл их от этого не изменится: данные, переданные не по назначению, не своевременно или не пред ставляющие новизну, являются информационным шумом.
Понятие "информационный шум" может быть также распространено на данные, "не удобные"для "использования, передачи, хранения и/или обработки", поскольку и в этом случае они приводят к бесполезным, а возможно, и вредным затратам материальных, временных и других ресурсов.
Подводя итог сказанному, можно существенно сократить определение понятия информации: "Информация — это данные, необходимые или полезные тому, кому они передаются".
Широкоупотребительными являются случаи применения сочетаний тер мина "информация" с различными прилагательными, когда:
1. Сведения или данные, полученные в процессе какого-либо вида деятельности, отражают результаты этого вида деятельности или имеют отношение к ней и предназначены для справочно-информационного обслуживания и/или инфор мационного обеспечения заинтересованных пользователей, например, научно-техническая информация [ scientific - technical information ], юридическая информация [ juridical information ], патентная информация [ patent information ] и т. п.
2. Сведения или данные имеют определенное назначение, например:
справочная информация [ reference information ] — сведения или данные для выдачи справок о чем то;
сигнальная информация [ alert information, current awareness information ] — информация, предназначенная для быстрого предварительного оповещения.
3. Словарная статья определяет характер, принадлежность, форму или вид дан
ных, используемых в информационном процессе, например:
априорная информация [ aprior information ] и апостериорная информация [ aposterior information ] — соответственно данные, имевшиеся до проведения какого-либо опыта или другого действия, и сведения, полученные после его выполнения;
коммерческая информация [ commercial information ] — данные, сведения и содержащие их документы, являющиеся объектом продажи их собственником; личная информация [ private information ] — сведения (данные) о гражданах и организациях, затрагивающие их интересы и запрещенные для распространения без их согласия;
библиографическая информация [ bibliographic information ] — библиографические данные, описания и их перечни;
графическая информация [ graphical (pictorial, image, pattern) informa tion ] — сведения или данные, представленные в виде схем, эскизов, изображений, графиков, диаграмм, символов;
ретроспективная информация [ retrospective information ] — сведения, содержащиеся в накопленных более чем за два года массивах данных или полученные в результате поиска в этих массивах (так называемого ретроспективного поиска).
|
|
|
4. Словарная статья характеризует средства закрепления, отображения и/или передачи данных, например:
документальная информация [ documentary information ] — сведения, закрепленные на каком-либо материальном носителе; содержание документа или текста;
устная информация [ oral information ] — содержание устного сообщения и т. п.
ЗНАНИЯ [ knowledge ]
Совокупность сведений (данных или программ), отражающих знания человека — специалиста (эксперта) в определенной предметной области — и предназначенных для хранения в базах знаний. Знания отражают множество возможных ситуаций, связанных с состоянием и конкретной реализацией объектов определенного типа, способы перехода от одного описания объекта к другому. Для знаний характерны внутренняя интерпретируемость, структурированность, связанность и активность. Условно можно записать, что "знания = факты + убеждения + правила".
ЛОГИКА [ logic ]
Наука о законах и формах мышления, методах познания и условиях определения истинности знаний и суждений.
Нечеткая логика [ fuzzy logic ] — (в математике и вычислительных систе мах) форма представления знаний или данных, связанных с описанием различных объектов понятиями вида "тяжелый", "громкий", "горячий" и т. п., имеющими неточные значения. Более строгое определение значения указанных понятий возможно только с привлечением ряда дополнительных сведений или данных, входящих в не четкие множества и составляющих перечни дополнительных данных или условий. Примером может служить определение: "для кого и при каких условиях объект может быть отнесен к классу тяжелых" (мужчины или женщины, их вес, возраст, вес груза и т. п.). Центральным понятием нечеткой логики является понятие "вероятность члена множества", которая определяет степень правомерности отнесения данного члена к указанному множеству. Например, для члена нечеткого множества, (вносящего предметы к тяжелым, вес 20 кг может иметь такое значение с вероятностью 90% для миниатюрных женщин и, скажем, только 20% для мужчин.
Нечеткая логика широко используется в различного рода экспертных систе мах для автоматизированного принятия решений, близких к человеческим, на основе адекватного реагирования на сигналы, поступающие от связанных.с ними, датчиков, а также команды с пульта правления
1.2 Информационные ресурсы, теория информации,
информатика
ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ (ИР) [ information resources ]
В общем случае под ИР понимается совокупность сведений, получаемых и накапливаемых в процессе развития науки и практической деятельности людей для их многоцелевого использования в общественном производстве и управлении. ИР отражают естественные процессы и явления, зафиксированные в результате научных исследований и разработок или других видов целенаправленной деятельности в различного рода документах (например, отчетах по НИР, патентах, проектно-конструкторской документации, массивах данных и т. п.), понятиях и суждениях, а также более сложных моделях действительности.
Данный термин начал широко использоваться в конце 70-х — начале 80-х гг. в результате осознания растущей зависимости промышленно развитых стран, отдельных организаций и фирм от источников информации (технической, политической, военной и т. д.), а также от уровня развития и использования средств передачи и переработки информации. С ним связаны термины: национальные инфор мационные ресурсы (в том числе государственные и негосударственные информационные ресурсы), информационные ресурсы территориально-ад министративных образований, фирм (организаций), их подразделений и т. п.
В современном обществе ИР относятся к материальным и наиболее важным видам ресурсов, определяющих экономическую, политическую и/или военную мощь их владельца. В подтверждение этого тезиса можно привести ставший клас сическим пример с Японией: страна, практически лишенная природных ресурсов и обладающая весьма скромными людскими ресурсами, является крупнейшим в мире производителем и экспортером не только изделий микроэлектроники, но и такой материалоемкой продукции, как автомобили и супертанкеры.
Отличием ИР от других материальных видов ресурсов (например, полезных ископаемых) является их воспроизводимость. Как и другие виды ресурсов, ИР являются объектами импорта-экспорта, а также конкуренции, политической и экономической экспансии. Следует отметить, что границы понятия ИР в настоящее время четко не установлены. Так, некоторые ученые включают в его толкование также степень профессиональной подготовки общества или его части, а также способность воспроизводить и использовать ИР. Другие ограничивают ИР только совокупностью зафиксированных в документах и данных сведений, "представляющих ценность для учреждения (предприятия)" или, добавим, другого владельца ИР. Заметим, что в последнем случае в понятие ИР не включены средства передачи и переработки информации.
Не будем спорить ни с теми авторами, ни с другими, хотя признаемся, что нам кажется более предпочтительным более широкий подход к определению этого очень важного и интересного понятия. Для тех читателей, которые интересуются данной проблемой, рекомендуем прочитать монографию Г. Р. Громова.
Виртуальные (информационные) ресурсы [ virtual resources ] —информа ционные ресурсы других организаций, предприятий, фирм и т. п., доступные пользователям в режиме теледоступа по каналам глобальной связи, например Интернета.
ТЕОРИЯ ИНФОРМАЦИИ [ information theory ]
Раздел кибернетики, изучающий общие стороны процессов передачи, хранения, извлечения и классификации информации различной природы (в том числе биологической, технической, социальной и др.) независимо от ее семантического (смыслового) содержания. Общим средством анализа, описания и количественной оценки исследуемых процессов теории информации является ее математический аппарат, представляющий собой основу разрабатываемых и используемых теорий и методов.
Важнейшей частью теории информации является теория передачи информации [ theory of communication ], основоположником которой является американский математик К. Шеннон. Основными понятиями этого раздела теории являются: энтропия (количественная мера неопределенности ситуации, слово "энтропия" произошло от греческого "поворот", "превращение") и количество информации, измеряемое величиной изменения энтропии в условиях, связанных с получением информации. С использованием этих понятий выражается пропускная способность канала связи между источником информации и ее адресатом, равная максимально допустимой скорости передачи информации со сколь угодно малой вероятностью ошибки.
Составной частью теории информации является также теория кодирования (теория оптимального кодирования), рассматривающая вероятностные аспекты проблем кодирования и декодирования информации. Большой вклад в разработку теории информации внесли отечественные ученые: А. Н. Колмогоров, А. Я. Хинчин, Р. Л. Добрушин, В. А. Котельников, А. А. Харкевич и др. Возросшая необходимость не только количественного, но и содержательного анализа информационных процессов привела к появлению новой науки — информатики.
ИНФОРМАТИКА [ informatics, information science ]
Наука, изучающая информационные процессы и системы в социальной среде, их роль, методы построения, механизм воздействия на человеческую практику, усиление этого воздействия с помощью вычислительной техники. Возникла как дополнение и конкретизация теории информации из потребностей автоматизации социально-коммуникативных процессов и начала формироваться в 70-е гг. как научная база использования электронных вычислительных машин в управлении, науке, проектировании, образовании, сфере услуг и т. д.". Как всякая относительно новая и быстро развивающаяся отрасль знания, не только связанная с социальной сферой, но и широко использующаяся в ней, информатика получила в последние годы множество толкований, и не все они однозначны.
Наибольшие противоречия связаны с той частью данного понятия, которая определяет его семантические границы распространения. В качестве примера приведем другое определение: "Информатика — отрасль знания, изучающая закономерности сбора, преобразования, хранения, поиска и распространения документальной информации и определяющая оптимальную организацию информационной работы на базе современных технических средств".
Видимые отличия цитируемых определений заключаются, в частности, в том, что второе ограничивает понятие "информатика" технологическими процессами, входящими в функции информационных органов, а также документальной информацией. Следует отметить, что, несмотря на давность этого определения (1971), оно практически действует и в настоящее время в среде работников информационных органов и служб, в недрах которых изначально и было порождено.
Еще один подход связан с организациями, подведомственными Комитету по информатизации России, который основное внимание акцентирует на инструментальных (программных и технических) средствах информатики и информатизации:
"ИНФОРМАТИКА [ informatics, computer science ] —...группа дисциплин, занимающихся различными аспектами применения и разработки ЭВМ: прикладная математика, программирование, программное обеспечение, искусственный интеллект, архитектура ЭВМ, вычислительные сети".
Анализируя сказанное, мы склонны предпочесть вариант "кибернетиков" как более объективный и полный.
В целях более глубокого понимания нашими читателями указанного термина продолжим выборочное цитирование соответствующей статьи "Словаря по кибернетике": "...Важнейшими категориями информатики являются понятия информационных сред (социальных подсистем, в которых осуществляются информационные процессы и куда внедряются ЭВМ как усилители человеческого интеллекта), полного информационного цикла (включающего зарождение информации, ее переработку, передачу, использование для снижения энтропии рассматриваемой социальной системы), полезной работы (отдачи) ЭВМ. Отдача ЭВМ, коэффициент полезного действия зависят от уровня функцио нирования социальной среды, в которой они задействованы. — ее упорядоченности, системности. условий для творческой деятельности людей, сложности и важнос ти задач, решаемых с помощью машин. Информатика не заменяет собой кибернетику, теорию информации, электронику, системотехнику, а взаимодействует с ними, имея ряд общих проблем. Интегральный характер информатики заключается также в ее взаимодействии с такими дисциплинами, как теория познания, се миотика, лингвистика, документалистика, библиотековедение".
ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ [ information technology ]
Комплекс методов, способов и средств, обеспечивающих хранение, обработку, передачу и отображение информации и ориентированных на повышение эффективности и производительности труда.
Информационная технология (ИТ) является непременной составной частью большинства видов интеллектуальной, управленческой и производственной дея тельности человека и общества. Развитие ИТ в современных условиях основано на применении вычислительной техники и связанных с нею методов и средств авто матизации информационных процессов. В зависимости от степени использова ния этих средств ИТ условно разделяют на традиционную и современную.
|
|
|
