Кодирование и хранение символьной информации символов и строк. Кодировка символов ASCII

 

     Сигнал

     

 
 

          Изменение                                                                       Зафиксированное

              свойств                                                                           изменение

                                                                                                        свойств – данные

 

Рисунок 1:   Регистрация сигнала

    Организацию наблюдения, измерения, фиксации сигналов осуществляет человек непосредственно или с помощью созданных им технических устройств. Очевидно, что делает он это определённой целью: использовать зарегистрированные сведения об информационном объекте для решения стоящих перед ним или кем-то другим задач. Для того чтобы человек мог использовать данные в любое удобное для него время и там, где это необходимо, он должен уметь их распространять. Процессы распространения данных позволяют разделить получение и использование сведений об информационном объекте во времени, в пространстве, а также по исполнителям (рисунок 2).

  Данные

 

        Данные

      Данные

 

   Данные

 
 

Рисунок 2: Регистрация сигналов, распространение и использование данных

    Распространение данных во времени осуществляется путём их хранения на специальных материальных объектах-регистраторах-носителях данных. Размещение данных на носителе с целью их хранения называется записью данных на носителе. Самым распространённым носителем данных в настоящее время является, бумага. Данные, предназначенные для использования в компьютерах, могут храниться на специальных носителях, использующих для регистрации изменение магнитных (дискеты, винчестеры) или оптических (CD-ROM) свойств своей поверхности. Распространение данных в пространстве основано на их передаче в виде сигналов (сообщений) по каналу связи.

    Форма, в которой представлены  данные, должна быть удобна для  их передачи, хранения и использования.  Сигналы, с помощью которых  передаются сведения о некотором  реальном объекте, явлении или  процессе, представляют собой изменяющиеся  во времени физические характеристики. Различают механические, электрические,  оптические (световые), звуковые и  другие сигналы. На логическом  уровне сигналы и данные разделяют  на непрерывные (аналоговые) и дискретные. Аналоговые сигналы представляют собой непрерывно изменяющиеся физические величины, они могут быть описаны с помощью непрерывных функций непрерывного аргумента. Сигнал называется дискретным, если представляющая его физическая величина может принимать, лишь конечное число значений.

    В структуре возможных операций  с данными можно выделить следующие  основные:

• сбор данных – накопление информации с целью обеспечения достаточной полноты для принятия решения;
• формализация данных - приведение данных, поступающих из разных источников, к одинаковой форме, чтобы сделать их сопоставимыми между собой, то есть повысить их уровень доступности;
• фильтрация данных – отсеивание «лишних» данных, в которых нет необходимости для принятия решений, при этом должен уменьшаться уровень «шума», а достоверность и адекватность данных должна возрастать;
• сортировка данных – упорядочение данных по заданному признаку с целью удобства использования, повышает доступность информации;
• архивация данных – организация хранения данных в удобной и лёгкодоступной форме, служит для снижения экономических затрат по хранению данных и повышает общую надёжность информационного процесса в целом;
• защита данных -  комплекс мер, направленных на предотвращение утраты, воспроизведения и модификации данных;
• транспортировка данных – приём и передача (доставки и поставки) данных между удалёнными участниками информационного процесса, при этом источник данных в информатике принято называть сервером, потребителя – клиентом;
• преобразование данных – перевод данных из одной формы в другую или из одной структуры в другую.

 

2. Виды  и свойства информации

        Понятие «информация»  используется многими научными дисциплинами, имеет большое количество разнообразных свойств, но каждая дисциплина обращает внимание на те свойства информации, которые ей наиболее важны. Важными свойствами информации являются:

• достоверность;
• полнота;
• точность;
• ценность;
• своевременность;
• понятность;
• доступность;
• объективность;
• краткость;
• адекватность;

    Достоверность информации. Данные возникают в момент регистрации сигналов, но не все сигналы являются «полезными» — всегда присутствует какой-то уровень посторонних сигналов, в результате чего полезные данные сопровождаются определенным уровнем «информационного шума». Если полезный сигнал зарегистрирован более четко, чем посторонние сигналы, достоверность информации может быть более высокой. При увеличении уровня шумов достоверность информации снижается. В этом случае для передачи того же количества информации требуется использовать либо больше данных, либо более сложные методы.

    Полнота информации. Полнота информации во многом характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или для создания новых данных на основе имеющихся. Чем полнее данные, тем шире диапазон методов, которые можно использовать, тем проще подобрать метод, вносящий минимум погрешностей в ход информационного процесса.

    Точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п.

    Ценность информации зависит от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдет применение в каких-либо видах деятельности человека.

    Только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она еще не может быть усвоена), так и ее задержка. Если ценная и своевременная информация выражена непонятным образом, она может стать бесполезной.

    Понятность – информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя.

    Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Объективная информация всегда достоверна, но достоверная информация может быть как объективной, так и субъективной. Достоверная информация помогает принять нам правильное решение. Недостоверной информация может быть по следующим причинам:

• преднамеренное искажение (дезинформация);
• искажение в результате воздействия помех («испорченный телефон»);
• когда значение реального факта преуменьшается или преувеличивается (слухи, рыбацкие истории).

    Объективность – зависимость от человеческого фактора. Информация – это отражение внешнего мира, а он существует независимо от нашего сознания и желаний. Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения.

    Краткость — информацию по одному и тому же вопросу можно изложить кратко (сжато, без несущественных деталей) или пространно (подробно, многословно). Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях, учебниках, всевозможных инструкциях и других.

    Адекватность информации — это уровень соответствия образа, создаваемого с помощью информации, реальному объекту, процессу, явлению. От степени адекватности информации зависит правильность принятия решения. Адекватность информации может выражаться в трех формах:

• синтаксическая адекватность отображает формально-структурные характеристики информации, не затрагивая ее смыслового содержания. На синтаксическом уровне учитываются тип носителя и способ представления информации, скорость ее передачи и обработки, размеры кодов представления информации, надежность и Точность преобразования этих кодов и т. д. Информацию, рассматриваемую с таких позиций, обычно называют данными.
• семантическая адекватность определяет степень соответствия образа объекта самому объекту. Здесь учитывается смысловое содержание информации. На этом уровне анализируются сведения, отражаемые информацией, рассматриваются смысловые связи. Таким образом, семантическая адекватность проявляется при наличии единства информации и пользователя. Эта форма служит для формирования понятий и представлений, выявления смысла, содержания информации и её обобщения.
• прагматическая адекватность отражает соответствие информации цели управления, реализуемой на ее основе. Прагматические свойства информации проявляются при наличии единства информации, пользователя и цели управления. На этом уровне анализируются потребительские свойства информации, связанные с практическим использованием информации, с соответствием ее целевой функции деятельности системы.

    Существует две системы классификации: иерархическая и фацетная. При иерархической классификации (рисунок 3) множество объектов последовательно разбиваются на соподчиненные подмножества.

 

 
 

Рисунок 3: Классификация информации

3. Информационные процессы

    Информационный процесс – это совокупность последовательных действий (операций), производимых над информацией (в виде данных, сведений, фактов, идей, гипотез, теорий и пр.), для получения какого-либо результата (достижения цели). Информация проявляется именно в информационных процессах. Информационные процессы всегда протекают в каких-либо системах (социальных, социотехнических, биологических и прочих). Наиболее обобщенными информационными процессами являются: сбор, преобразование, использование информации.

    К основным информационным процессам, изучаемым в курсе информатики, относятся: поиск, хранение, передача, кодирование, обработка, защита информации.

    1)Поиск информации - это извлечение хранимой информации. Существуют  следующие методы поиска информации:

• непосредственное наблюдение;
• общение со специалистами по интересующему вас вопросу;
• чтение соответствующей литературы;
• просмотр видео, телепрограмм;
• прослушивание радиопередач, аудиокассет;
• работа в библиотеках и архивах;
• запрос к информационным системам, базам и банкам компьютерных данных;
• другие методы.

    Понять, что искать, столкнувшись с той или иной жизненной ситуацией, осуществить процесс поиска - вот умения, которые становятся решающими на пороге третьего тысячелетия.