Дерево сприймає інформацію про стан навколишнього середовища: температуру повітря та ґрунту, тривалість світлового дня, інтенсивність сонячних променів. Така інформація служить сигналом протікання різних фізико-хімічних процесів у клітинах, отже, управляє цими процесами.

Звукове спілкування комах має дивовижну особливість: незважаючи на численні перешкоди (інші звуки), вони безпомилково виділяють потрібний сигнал і точно визначають його джерело. Уявіть собі літній полудень на лузі: шелест трави, звуки, що видаються різними тваринами. Всі ці звуки зливаються до загального оркестру. Виділення потрібного звуку – нелегке завдання навіть для технічно досконалого приладу. А слухові органи тварин перевершують найкращі технічні пристрої та дозволяють розрізняти всі звуки.

Інформаційні процеси у техніці

Кожен
й день ви стикаєтеся з прикладами використання інформаційних процесів у техніці: за допомогою пульта дистанційного керуванняви здійснюєте вибір телевізійної програми, змінюєте рівень гучності телевізора, режим роботи відеомагнітофона, за допомогою перемикачів або плівкової клавіатури ви встановлюєте режим роботи НВЧ-печі, автоматичної пральної машини, стільникового телефону. Використовуючи метрополітен, ви опускаєте в автомат турнікету жетон, який перевіряється на відповідність. Інформація про перевірку надходить на спеціальний пристрій, що відкриває турнікет

Інформаційні технології

Інформаційні процеси міцно пов'язані з поняттям «інформаційні технології». Слово "технологія" походить від грецького "techne", що означає "мистецтво", "майстерність", "уміння". Усі ці поняття схожі між собою. Їх можна як сукупність дій задля досягнення поставленої мети, тобто як процес.

Ознайомтеся з етапами та заповніть головні цілі кожного з них:

В історії розвитку людського суспільства виділяють кілька етапів розвитку інформаційної технології:

1-й етап(До другої половини XIX століття) - «ручна» інформаційна технологія(пошта, друкарство), основним інструментом якої є перо, чорнильниця та папір.

Ціль:

2-й етап(з кінця XIX століття) – «механічна» технологія. Основні інструменти: друкарська машинка, арифмометр, телефон, телеграф, телебачення, радіозв'язок.

Ціль:

3-й етап(40-60-ті роки XX століття) – «електрична» технологія. Основні інструменти: великі комп'ютери, електричні друкарські машинки, магнітофони, копіювальні апарати.

Ціль:

4-й етап(з початку 70-х років) – «електронна» технологія. Основні інструменти: великі комп'ютери.

Ціль:

5-й етап(З середини 80-х років) - «комп'ютерна» технологія, основний інструмент якої - персональний комп'ютерта комп'ютерні мережі.

Ціль:

Самостійна робота на тему

"Інформаційні технології"

Вправа 1.

Заповніть пропуски.

Особливу роль у ході перебігу деяких процесів відіграє _ _ _ _ _ _ _ _ _ _. За допомогою _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ люди сприймають інформацію, осмислюють її і на основі свого досвіду, наявних знань, інтуїції приймають певні рішення. Ці рішення втілюються у реальні дії, що впливають на навколишній світ. Процеси, пов'язані зі збором, _ _ _ _ _ _ _ _ _, пошуком, обробкою, _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ і передачею інформації, називають _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ процесами. Інформаційні процеси протікають у людському суспільстві, а й у _ _ _ _ _ _ _ _ і рослинному світі.

Як вона представлена ​​у суспільстві? А технікою? На всі ці питання можна буде знайти відповіді у рамках цієї статті.

Важливість інформації

Отримання та перетворення даних необхідне життєдіяльності будь-якого довільного організму. Без цього не обходяться навіть найпростіші одноклітинні. Так, вони збирають дані про температуру, хімічному складісередовища, щоб вибрати найбільш підходящі умови свого існування. Причому живі істоти можуть як сприймати інформацію, одержувану з довкілля завдяки органам почуттів, а й обмінюватися нею. Це повною мірою стосується і людини. Так, для отримання даних використовуються органи чуття, яких налічується п'ять, а обмін здійснюється з використанням мов (жестів, природних, формальних).

Інформаційні процеси

Вони можуть здійснюватися у живої природі (між людьми й у суспільстві зокрема). Так, людством було створено різноманітні пристрої - автомати. Їхня робота тісно пов'язана з процесами отримання, зберігання і, наприклад, є такий автоматичний пристрій, як термостат. Він займається роботою з інформацією щодо температури приміщення. Залежно від налаштованого людиною температурного режимута ситуації, яка є зараз, може включити/вимкнути опалювальні прилади. Розрізняють три типи інформаційних процесів:

1. Обробка.
2. Передача.
3. Зберігання.

Як бачите, інформація живої та неживої природи має багато чого спільного. Слід сказати, що людина все ж таки є більш складно організованою, ніж та ж техніка, хоча деяким, можливо, складно повірити в це. Завдяки органам почуттів ми можемо сприймати дані, осмислювати їх і комбінуючи свій досвід, знання та інтуїцію, приймати якісь рішення. Вони потім втілюються у реальні дії, за допомогою яких здійснюється зміна навколишнього світу.

Інформація у живій природі

Це дуже цікава тема. Найбільш вагомим сховищем у даному випадкує геном. У ньому містяться дані, які визначають будову та розвитку Генетична інформаціяпередається у спадок. Зберігається вона у молекулах ДНК. Вони складаються із чотирьох складових, які називаються нуклеотидами. Разом вони утворюють генетичний абетка. Якщо йдеться про приклади, він дозволяє найкраще уявити її. Окремі ділянки відповідають за будову та функціонування конкретних елементів організму. Гени визначають можливості та схильності до талантів або спадкових хвороб. Чим складнішим є організм, тим більше окремих ділянок можна виділити в молекулах ДНК. Так, людський геном має понад 20 тисяч генів, у яких міститься понад 3 мільярди нуклеотидних залишків. тривала десятиліттями. Незважаючи на широкомасштабне застосування комп'ютерних технологій, основний масив робіт було завершено лише у нульових роках. Але це не єдині можливі приклади інформації у живій природі. Давайте згадаємо про дерева та рослинність взагалі. До зими вони поринають у сон, а навесні прокидаються. Це справжнісінька передача інформації в живій природі: клітини рослинності відчувають, що змінюються умови, і починають згортати свою діяльність. Подібний приклад можна навести і говорячи про тварин. Так, подивіться на ведмедів. Передача інформації в живій природі в цьому випадку проявляється в тому, що вони накопичують жир, а при настанні холодів впадають у режим сплячки. Тут процеси протікають на рівні всього організму, і окремих систем. Тут є один цікавий аспект, який має інформація у живій природі. Інформатика – ось наука, яка вивчає всі процеси, пов'язані з даними. Нині під цим розуміють здебільшого технічний напрям, а біологічне у межах майже не розглядається. Для цього було спеціально створено мікробіологію, біохімію, біофізику та цілу низку інших наук, які займаються процесами в живих організмах.

Інформація у суспільстві

Людина є соціальною істотою. Щоб спілкуватися з іншими людьми, необхідно обмінюватися даними. У нашому суспільстві їм існують такі позначення: повідомлення, відомості, поінформованість про стан справ. Що цікаво, так це те, що інформаційні процесине є винятковою прерогативою людського суспільства. Чому до осені трава жовтіє, листя опадає і взагалі вся рослинність переходить у режим сну на період холодів? І чому навесні все відроджується? Це все є результатом інформаційних процесів, що протікають у рослинах. Так, їхні клітини можуть сприймати зміни, що відбуваються у зовнішньому середовищі та відповідно реагують на них.

Інформація в техніці

Цим напрямом займається кібернетика. У цій науці про управління саме застосовується, щоб описувати організаційні процеси в різних динамічних системах(Як можуть виступати живі організми чи технічні устрою). Їхня життєдіяльність або нормальне функціонування є тісно пов'язаними з процесами управління. Тому всі необхідні процеси підтримуються у необхідному діапазоні значень параметрів. До них відносяться отримання, збереження, перетворення та передача інформації. У будь-якому процесі подібного типу завжди взаємодіє два об'єкти - керуючий та керований. Вони з'єднані каналом прямий і зворотнього зв'язку. По першому передаються сигнали, що управляють. З їхньою допомогою об'єкт управління виводиться на необхідний діапазон параметрів. По каналу зворотний зв'язок здійснюється передача інформації про стан та поточний стан справ.

Давайте розглянемо, як це здійснюється на прикладі регулювання температури у приміщенні завдяки кондиціонеру. Як керуючий об'єкт у разі виступає людина. Керованим є кондиціонер. У приміщенні розміщується термометр, який надає людині дані про величину температури. Це канал зворотного зв'язку. Щоб збільшити або зменшити температуру, або змінити діапазон, людина може увімкнути або вимкнути кондиціонер. Це приклад роботи каналу прямого зв'язку. Зрештою температура приміщення підтримується у певному, комфортному для людини, діапазоні. Подібним чином можна проаналізувати роботу за комп'ютером. Людина тут знову виступає як керуючий (а техніка - керований) об'єкт. Завдяки органам почуттів (таким як зір та слух) виходить інформація про стан комп'ютера за допомогою пристрою виведення інформації (монітора або акустичних колонок), яке виступає у ролі каналу зворотного зв'язку. Людина аналізує отримані дані та приймає рішення про вчинення певних керуючих дій. За допомогою пристроїв введення інформації (миші або клавіатури), які виступають у ролі каналу прямого зв'язку, вони відбуваються щодо комп'ютера. Ось бачите, які особливості має інформація живої та неживої природи.

Сприйняття даних людиною

Окремо варто зупинитися на тих, хто надає найбільший інтерес – людям. Щодо нас можна сказати, що найціннішим, тим, що робить нас такими високоорганізованими істотами, є людське мислення. Це дуже розвинений процес обробки інформації - на даний момент найкращий на території Землі. Людина може виступати в ролі носія великого обсягу даних, які представлені як візуальні образи, різні факти, теорії тощо. Весь процес пізнання, який майже безперервно протікає, полягає у отриманні та накопиченні інформації.

Підхід з боку науки

Кібернетика вивчає технічні аспекти. В цілому цей напрямок реалізується в рамках інформатики, яка займається вивченням даних та всіх їх особливостей. Але особливість кібернетики полягає в тому, що ця наука спеціалізується на управлінні процесами, що відбуваються. Вона вивчає можливості впливу та обережного спостереження за переміщенням інформації та її оптимізацією.

Висновок

Як бачите, є інформація в живій природі, суспільстві, техніці, нас самих - куди не глянь, її можна знайти. Обійтися без неї неможливо. А у разі відсутності частини інформації людина часто відчуває значні труднощі.

Приблизно 3,5 мільярда років тому на Землі виникло життя. З того часу йде саморозвиток, еволюція живої природи, тобто. підвищення складності та різноманітності живих організмів. Живі системи (одноклітинні, рослини та тварини) є відкритими системами, т.к. споживають із навколишнього середовища речовину та енергію і викидають у неї продукти життєдіяльності також у вигляді речовини та енергії. Живі системи у розвитку здатні підвищувати складність своєї структури, тобто. збільшувати інформацію, яку розуміють як міру упорядкованості елементів системи (наприклад, «Фотосинтез рослин») Нормальне функціонування живих організмів неможливе без отримання та використання інформації про навколишнє середовище. Доцільна поведінка живих організмів будується з урахуванням отримання інформаційних сигналів (звук, світло, запах та інших.).

Інформація у природі, суспільстві та техніці. 3. Людина: інформація та інформаційні процеси. Приблизно 40 тисяч років тому в процесі еволюції живої природи з'явився розумний чоловік (переклад з латинського «homo sapiens»). Людина існує в «морі» інформації, вона постійно отримує інформацію з навколишнього світу за допомогою органів чуття, зберігає її у своїй пам'яті, аналізує за допомогою мислення та обмінюється інформацією з іншими людьми. Найбільше інформації (близько 90%) людина отримує з допомогою зору, близько 9% - з допомогою слуху і лише 1% - з допомогою інших органів чуття (нюху, дотику і смаку). Отриману інформацію у формі зорових, слухових та інших образів людина зберігає в пам'яті, обробляє за допомогою мислення та використовує для управління своєю поведінкою та досягнення поставленої мети.

Інформація у природі, суспільстві та техніці. 3. Людина: інформація та інформаційні процеси. З початку людської історії виникла потреба накопичення інформації для її передачі у часі з покоління в покоління та передачі у просторі на великі відстані. Процес накопичення інформації почався з винаходу в IV тисячолітті до нашої ери писемності та перших носіїв інформації (шумерських глиняних табличок та давньоєгипетських папірусів). Середина XV століття – винахід друкарства. До цього часу як основний носій інформації використовується папір. У минулому столітті стала вельми поширеною для зберігання графічної інформації фото- і кіноплівка. Нині – магнітні носії.

Інформація у природі, суспільстві та техніці. 4. Інформація та інформаційні процеси в техніці. Функціонування систем управління технічними пристроями пов'язані з інформаційними процесами, тобто. процесами прийому, зберігання, обробки та передачі інформації. Системи керування можуть виконувати різні функції. Наприклад, такі системи можуть підтримувати певний стан технічної системи(холодильник, праска, кондиціонер тощо). Системи управління можуть забезпечувати функціонування технічної системи за заданою програмою ( пральна машина-автомат, відеомагнітофон і т.д.). У деяких випадках головну роль у процесі управління виконує людина, в інших управління здійснює вбудований у технічний пристріймікропроцесор або підключений комп'ютер. Наприклад, керування польотом літака може здійснювати льотчик або в режимі автопілота бортовий комп'ютер.

У нас найбільша інформаційна база в рунеті, тому Ви завжди можете знайти походите запити

До цього матеріалу відносяться розділи:

Інформація та інформаційні процеси у живій природі

Концепція інформації. Види інформації. Роль інформації в живій природі та в житті людей

Вимірювання інформації: змістовний та алфавітний підходи. Одиниці виміру інформації.

Текстовий редактор

Електронна таблиця

Система керування базами даних. Призначення та основні можливості.

"Лінійна" алгоритмічна структура. Команда присвоєння.

Алгоритмічна структура розгалуження. Команди розгалуження. Навести приклад

Алгоритмічна структура циклу. Команди повторення.

Концепція алгоритму. Виконавець алгоритму. Система команд виконавця (з прикладу навчального виконавця). Властивості алгоритму. способи запису алгоритмів; блок-схеми.

Основні алгоритмічні структури: прямування, розгалуження, цикл; зображення на блок-схемах. Розбиття завдання на підзавдання. Допоміжні алгоритми.

Поняття файлу та файлової системи організації даних (папка, ієрархічна структура, ім'я файлу, тип файлу, параметри файлу). Основні операції з файлами та папками, які виконує користувач. Поняття про архівування та захист від вірусів.

Технології роботи із текстовими документами. Текстові редактори та процесори: призначення та можливості. Основні структурні елементи текстового документа. Шрифти, стилі, формати. Основні методи редагування документа. Об'єкти, що вбудовуються. Поняття гіп

Технології роботи з графічною інформацією. Растрова та векторна графіка. Апаратні засоби введення та виведення графічних зображень. Прикладні програми роботи із графікою. Графічний редактор. Основні інструменти та режими роботи

База даних (БД) - це інформаційна модель, що дозволяє в упорядкованому вигляді зберігати дані про групу об'єктів, які мають однаковий набір властивостей.

Пам'ять ЕОМ. Види пам'яті. Основна та додаткова частина оперативної пам'яті. Стандарти ємності накопичувачів. Логічні імена: носіїв, клавіатури, принтера, монітора, портів вводу-виводу. Енергозалежна пам'ять.

Програми оболонки та файлові менеджери: види, особливості, призначення. Операційні середовища: види, особливості, призначення, основні відмінності від оболонок

Визначення: каталог, файл. Файлова система. Стандарти у найменуванні файлів. Типові розширення імен файлів. Логічні назви носіїв інформації. Правильний запис маршруту - приклади

Інформаційні процеси у живій природі поширені набагато більше, ніж це може здатися на перший погляд. З ними пов'язане опадіння листя восени, проростання квітів навесні та інші звичні явища. Здатність зберігати, передавати та отримувати інформацію – одна з особливостей живої матерії. Без неї неможливий нормальний обмін речовин, пристосування до умов довкілля, навчання тощо. Інформаційні процеси в неживій природі також існують, але відрізняються кількома особливостями і в першу чергу виступають як міра впорядкованості системи.

Всюдисуща інформація

Що таке інформація? Сьогодні існує кілька варіантів визначення цього терміна. Кожна наука, що має справу з інформацією (до таких належать усі розділи знання), використовує своє розуміння. Загальне визначення вивести досить складно. Інтуїтивно кожна людина розуміє під інформацією деякі відомості та знання про навколишній світ. У математичних науках до них додаються дані, отримані шляхом висновків та після вирішення певних завдань. У фізиці інформація — це міра упорядкованості системи, вона протилежна ентропії та властива будь-яким матеріальним об'єктам. У філософії вона окреслюється нематеріальна форма руху.

Властивості

Відповідно до більшості формулювань, інформація знижує невизначеність, надаючи відомості про навколишній світ та сприяючи приведенню системи в один із багатьох станів. Це легко зрозуміти, проаналізувавши процес ухвалення рішення. Людина часто не може зробити вибір між кількома варіантами поведінки, доки не отримає додаткових відомостейпро ситуацію. Для того щоб інформація привела до правильного рішення, вона повинна володіти набором характеристик, такі як:

• зрозумілість;
• корисність;
• повнота;
• об'єктивність;
• достовірність;
• актуальність.

Поняття інформаційного процесу

Всі різноманітні дії, які можна здійснювати з інформацією, називаються інформаційними процесами. До них можна віднести отримання та пошук, передачу та копіювання, впорядкування та фільтрування, захист та архівування.

Інформаційні процеси у живій природі зустрічаються буквально на кожному кроці. Будь-який організм, одноклітинний або багатоклітинний, постійно отримує відомості про навколишнє середовище, які призводять до різних змін у поведінці або внутрішньому середовищі. Без збору, обробки та зберігання інформації важко уявити життєдіяльність будь-якої істоти. Найпростіший приклад – людське мислення. За своєю суттю, воно є нічим іншим, як процес постійної обробки інформації про навколишнє середовище, стан тіла, а також відомостей, що зберігаються в пам'яті, і так далі.

Інформаційна система

Усі приклади інформаційних процесів у природі протікають у межах певної системи. До неї входять три складові:

• передавач (джерело);
• приймач (одержувач);
• канал зв'язку.

Передавач може бути будь-який організм або довкілля. Наприклад, звуження чи розширення зіниці відбувається під впливом світла. Джерелом інформації у такому процесі є простір навколо людини чи тварини. Одержувачем у цьому випадку буде сітківка ока.

Каналом зв'язку називається середовище, що забезпечує доставку інформації. У цьому ролі може виступати звукова чи зорова хвиля, і навіть коливальні руху середовища інший природи.

Основні інформаційні процеси

Усю сукупність дій, які можна здійснювати з інформацією, об'єднують у кілька категорій:

• передача;
• зберігання;
• збирання;
• обробка.

Комп'ютер – чудовий приклад протікання інформаційних процесів. Він отримує дані і, обробляючи їх, видає потрібні відомостіабо змінює роботу системи, шукає потрібні факти згідно із заданими критеріями, служить то джерелом, то приймачем інформації. Прообразом комп'ютера є людський мозок. Він теж постійно взаємодіє з інформаційним потокомПроте процеси, що протікають у його глибинах, багаторазово перевищують за складністю ті, що властиві машині.

Деякі нюанси передачі інформації

Як було зазначено вище, інформаційні процеси у живої природі протікають у системі, що з джерела, каналу і приймача. У процесі передачі дані у вигляді набору сигналів каналом потрапляють до одержувача. У цьому фізичний сенс сигналів часто ідентичний сенсу повідомлення. Для правильної інтерпретації інформації використовується узгоджений зведення правил та домовленостей. Вони необхідні однакового розуміння змісту повідомлення всіх етапах роботи з ним. До таких правил можна віднести розшифровку азбуки Морзе та інших аналогічних систем, правила прочитання дорожніх знаків, алфавіти тощо.

На прикладі будь-якої мови легко помітити, що сенс інформації залежить не тільки від характеристик сигналів, а й від їхнього розташування. У цьому сенс однієї й тієї переданого повідомлення щоразу може дещо видозмінюватися залежно від особливостей одержувача. Якщо відомості передаються людині, їхня інтерпретація визначається різними факторами, від її життєвого досвіду до фізіологічного стану. Крім того, те саме повідомлення може бути передано різними способами, з використанням різних алфавітів, мовних систем чи каналів зв'язку. Так, акцентувати увагу на чомусь можна за допомогою напису «Увага!», використання червоного кольору або кількох знаків оклику.

Шум

Дослідження інформаційних процесів включає і вивчення такого поняття, як шум. Вважається, що якщо повідомлення не несе корисних відомостей, воно несе шум. Так може визначатися не тільки абсолютно марна з практичної точки зору інформація, а й повідомлення, що складаються з сигналів, які одержувач не може інтерпретувати. Шумом можна назвати дані, що втратили актуальність. Тобто будь-яка інформація з часом або через різні обставини може перетворитися на шум. Не менш ймовірним є зворотний процес. Наприклад, текст ісландською мовою буде непотрібним для незнайомої з ним людини і знаходить сенс у разі появи перекладача або словника.

Людина і суспільство

Інформаційні процеси у суспільстві принципово не відрізняються від таких на інших рівнях організації. Зберігання, передача та обробка відомостей у суспільстві здійснюється за допомогою спеціальних соціальних інститутів та механізмів. Однією з функцій суспільства є трансляція знань. Забезпечується вона передачею інформації від покоління до покоління. У певному сенсі цей процес аналогічний копіюванню спадкового матеріалу.

Інформаційні процеси у суспільстві забезпечують його згуртованість. Відсутність передачі накопичених знань, у тому числі про норми та закони, призводить до поділу єдиного формування на індивідів, що діють лише з біологічно закладених передумов.

Зберігання та обробка

У суспільстві, як і окремому організмі, важко уявити передачу інформації без її зберігання. Бази даних, бібліотеки, архіви та музеї містять безліч відомостей. Часто, перш ніж передати їх учням, викладачі займаються опрацюванням інформації. Вони класифікують, фільтрують дані, вибирають окремі факти згідно з програмою навчання тощо.

Історія знає кілька кардинальних змін, пов'язаних з обробкою інформації та привели до все більшого накопичення знань. До таких інформаційних революцій можна віднести винахід писемності, друкарства, комп'ютера, відкриття електрики. Винахід ЕОМ стало логічним наслідком накопичення знань. Комп'ютер здатний вміщувати та обробляти величезні масиви інформації, зберігати їх та передавати без втрат.

Явища живої природи: приклади інформаційних процесів

Інформацію, що надходить із довкілля, здатні сприймати не тільки люди. Тварини та рослини, окремі клітини та мікроорганізми вловлюють сигнали та реагують на них тим чи іншим способом. Опадіння листя восени та зростання пагонів навесні, прийняття певної пози собакою при наближенні суперника, виділення потрібних речовин у цитоплазму амеби... Усі ці явища живої природи — приклади змін у системі після надходження інформації.

У разі рослин джерелом відомостей стає довкілля. Передача інформації здійснюється між клітинами тканин. Для тваринного світу характерний обмін відомостями та від особини до особини.

Один із ключових моментів у живій природі — передача спадкової інформації. У цьому вся процесі можна вичленувати джерело (ДНК і РНК), алфавіт з набором правил його прочитання (генетичний код: аденін, тимін, гуанін, цитозин), етап обробки інформації (транскрипція ДНК) тощо.

Кібернетика

Тема «Інформаційні процеси» – одна з провідних у кібернетиці. Це наука про управління та зв'язок у суспільстві, живій природі та техніці. Основоположником кібернетики вважається Норберт Вінер. Дослідження інформаційних процесів у цій науці необхідне розуміння особливостей управління тій чи іншій системою. У кібернетиці виділяють керуючий та керований об'єкт. Вони повідомляються за допомогою прямого та зворотного зв'язку. Від керуючого об'єкта (наприклад, людини) надходять сигнали (інформація) до керованого (комп'ютер), у результаті останній робить якісь дії. Потім по каналу зворотного зв'язку до управителя надходить інформація про зміни, що відбулися.

Кібернетичні процеси пов'язані з життєдіяльністю будь-якого живого організму. Принципи управління лежать і в основі суспільних, а також комп'ютерних систем. Власне концепція кібернетики народилася в процесі пошуку загального підходу до аналізу діяльності живих організмів та різних автоматів та усвідомлення схожості поведінки соціуму та природних угруповань.

Таким чином, інформаційні процеси в живій природі одна з характеристик організмів будь-якого рівня складності. Вони доповнюються принципами прямого та зворотного зв'язку та сприяють підтримці сталості внутрішнього середовища та своєчасну реакцію на зміни в навколишньому світі. Інформаційні процеси в неживій природі (за винятком автоматів, створених людиною) протікають одноступінчасто. Важлива, не зазначена вище їхня відмінність — відомості, передані з джерела, з нього зникають. У живій природі та автоматах такого явища не спостерігається. У переважній більшості випадків передана інформація, як і раніше, зберігається в джерелі.

Поняття інформаційного процесу використовується різними науками. Його можна назвати міждисциплінарним. Теорія інформації на сьогоднішній день застосовна для пояснення різних процесів.

У живій природі поширені набагато більше, ніж це може здатися на перший погляд. З ними пов'язане опадіння листя восени, проростання квітів навесні та інші звичні явища. Здатність зберігати, передавати та отримувати інформацію – одна з особливостей живої матерії. Без неї неможливий нормальний обмін речовин, пристосування до умов довкілля, навчання тощо. Інформаційні процеси в неживій природі також існують, але відрізняються кількома особливостями і в першу чергу виступають як міра впорядкованості системи.

Всюдисуща інформація

Що таке інформація? Сьогодні існує кілька варіантів визначення цього терміна. Кожна наука, що має справу з інформацією (до таких належать усі розділи знання), використовує своє розуміння. Загальне визначення вивести досить складно. Інтуїтивно кожна людина розуміє під інформацією деякі відомості та знання про навколишній світ. У математичних науках до них додаються дані, отримані шляхом висновків та після вирішення певних завдань. У фізиці інформація — це міра упорядкованості системи, вона протилежна ентропії та властива будь-яким матеріальним об'єктам. У філософії вона окреслюється нематеріальна форма руху.

Властивості

Відповідно до більшості формулювань, інформація знижує невизначеність, надаючи відомості про навколишній світ та сприяючи приведенню системи в один із багатьох станів. Це легко зрозуміти, проаналізувавши процес ухвалення рішення. Людина часто не може зробити вибір між кількома варіантами поведінки, доки не отримає додаткових відомостей про ситуацію. Для того щоб інформація привела до правильного рішення, вона повинна володіти набором характеристик, такі як:

• зрозумілість;
• корисність;
• повнота;
• об'єктивність;
• достовірність;
• актуальність.

Поняття інформаційного процесу

Всі різноманітні дії, які можна здійснювати з інформацією, називаються інформаційними процесами. До них можна віднести отримання та пошук, передачу та копіювання, впорядкування та фільтрування, захист та архівування.

Інформаційні процеси у живій природі зустрічаються буквально на кожному кроці. Будь-який організм, одноклітинний або багатоклітинний, постійно отримує відомості про навколишнє середовище, які призводять до різних змін у поведінці або внутрішньому середовищі. Без збору, обробки та зберігання інформації важко уявити життєдіяльність будь-якої істоти. Найпростіший приклад – людське мислення. За своєю суттю, воно є нічим іншим, як процес постійної обробки інформації про навколишнє середовище, стан тіла, а також відомостей, що зберігаються в пам'яті, і так далі.

Інформаційна система

Усі у природі протікають у межах певної системи. До неї входять три складові:

• передавач (джерело);
• приймач (одержувач);
• канал зв'язку.

Передавач може бути будь-який організм або навколишнє середовище. Наприклад, звуження чи розширення зіниці відбувається під впливом світла. Джерелом інформації у такому процесі є простір навколо людини чи тварини. Одержувачем у цьому випадку буде сітківка ока.

Називається середовище, що забезпечує доставку інформації. У цьому ролі може виступати звукова чи зорова хвиля, і навіть коливальні руху середовища інший природи.

Основні інформаційні процеси

Усю сукупність дій, які можна здійснювати з інформацією, об'єднують у кілька категорій:

• передача;
• зберігання;
• збирання;
• обробка.

Комп'ютер – чудовий приклад протікання інформаційних процесів. Він отримує дані і, обробляючи їх, видає потрібні відомості або змінює роботу системи, шукає потрібні факти згідно з заданими критеріями, служить джерелом, то приймачем інформації. Прообразом комп'ютера є людський мозок. Він також постійно взаємодіє з інформаційним потоком, проте процеси, які у його глибинах, багаторазово перевищують складно ті, що властиві машині.

Деякі нюанси передачі інформації

Як було зазначено вище, інформаційні процеси у живої природі протікають у системі, що з джерела, каналу і приймача. У процесі передачі дані у вигляді набору сигналів каналом потрапляють до одержувача. У цьому фізичний сенс сигналів часто ідентичний сенсу повідомлення. Для правильної інтерпретації інформації використовується узгоджений зведення правил та домовленостей. Вони необхідні однакового розуміння змісту повідомлення всіх етапах роботи з ним. До таких правил можна віднести розшифровку та інших аналогічних систем, правила прочитання дорожніх знаків, алфавіти і так далі.

На прикладі будь-якої мови легко помітити, що сенс інформації залежить не тільки від характеристик сигналів, а й від їхнього розташування. У цьому сенс однієї й тієї переданого повідомлення щоразу може дещо видозмінюватися залежно від особливостей одержувача. Якщо відомості передаються людині, їхня інтерпретація визначається різними факторами, від її життєвого досвіду до фізіологічного стану. Крім того, те саме повідомлення може бути передано різними способами, з використанням різних алфавітів, мовних систем або каналів зв'язку. Так, акцентувати увагу на чомусь можна за допомогою напису «Увага!», використання червоного кольору або кількох знаків оклику.

Шум

Дослідження інформаційних процесів включає і вивчення такого поняття, як шум. Вважається, що якщо повідомлення не несе корисних відомостей, воно несе шум. Так може визначатися не тільки абсолютно марна з практичної точки зору інформація, а й повідомлення, що складаються з сигналів, які одержувач не може інтерпретувати. Шумом можна назвати дані, що втратили актуальність. Тобто будь-яка інформація з часом або через різні обставини може перетворитися на шум. Не менш ймовірним є зворотний процес. Наприклад, текст ісландською мовою буде непотрібним для незнайомої з ним людини і знаходить сенс у разі появи перекладача або словника.

Людина і суспільство

Інформаційні процеси у суспільстві принципово не відрізняються від таких на інших рівнях організації. Зберігання, передача та обробка відомостей у суспільстві здійснюється за допомогою спеціальних соціальних інститутів та механізмів. Однією з функцій суспільства є трансляція знань. Забезпечується вона передачею інформації від покоління до покоління. У певному сенсі цей процес аналогічний копіюванню спадкового матеріалу.

Інформаційні процеси у суспільстві забезпечують його згуртованість. Відсутність передачі накопичених знань, у тому числі про норми та закони, призводить до поділу єдиного формування на індивідів, що діють лише з біологічно закладених передумов.

Зберігання та обробка

У суспільстві, як і окремому організмі, важко уявити передачу інформації без її зберігання. Бази даних, бібліотеки, архіви та музеї містять безліч відомостей. Часто, перш ніж передати їх учням, викладачі займаються опрацюванням інформації. Вони класифікують, фільтрують дані, вибирають окремі факти згідно з програмою навчання тощо.

Історія знає кілька кардинальних змін, пов'язаних з обробкою інформації та привели до все більшого накопичення знань. До таких можна віднести винахід писемності, друкарства, комп'ютера, відкриття електрики. Винахід ЕОМ стало логічним наслідком накопичення знань. Комп'ютер здатний вміщувати та обробляти величезні масиви інформації, зберігати їх та передавати без втрат.

Явища живої природи: приклади інформаційних процесів

Інформацію, що надходить із довкілля, здатні сприймати не тільки люди. Тварини та рослини, окремі клітини та мікроорганізми вловлюють сигнали та реагують на них тим чи іншим способом. Опадіння листя восени та зростання пагонів навесні, прийняття певної пози собакою при наближенні суперника, виділення потрібних речовин у цитоплазму амеби... Усі ці явища живої природи — приклади змін у системі після надходження інформації.

У разі рослин джерелом відомостей стає довкілля. Передача інформації здійснюється між клітинами тканин. Для тваринного світу характерний обмін відомостями та від особини до особини.

Один із ключових моментів у живій природі — передача спадкової інформації. У цьому вся процесі можна вичленувати джерело (ДНК і РНК), алфавіт з набором правил його прочитання (генетичний код: аденін, тимін, гуанін, цитозин), етап обробки інформації (транскрипція ДНК) тощо.

Кібернетика

Тема «Інформаційні процеси» – одна з провідних у кібернетиці. Це наука про управління та зв'язок у суспільстві, живій природі та техніці. Основоположником кібернетики вважається Норберт Вінер. Дослідження інформаційних процесів у цій науці необхідне розуміння особливостей управління тій чи іншій системою. У кібернетиці виділяють керуючий та керований об'єкт. Вони повідомляються за допомогою прямого та зворотного зв'язку. Від керуючого об'єкта (наприклад, людини) надходять сигнали (інформація) до керованого (комп'ютер), у результаті останній робить якісь дії. Потім по каналу зворотного зв'язку до управителя надходить інформація про зміни, що відбулися.

Кібернетичні процеси пов'язані з життєдіяльністю будь-якого живого організму. Принципи управління лежать й у основі громадських, і навіть комп'ютерних систем. Власне концепція кібернетики народилася в процесі пошуку загального підходу до аналізу діяльності живих організмів та різних автоматів та усвідомлення схожості поведінки соціуму та природних угруповань.

Таким чином, інформаційні процеси в живій природі одна з характеристик організмів будь-якого рівня складності. Вони доповнюються принципами прямого та зворотного зв'язку та сприяють підтримці сталості внутрішнього середовища та своєчасну реакцію на зміни в навколишньому світі. Інформаційні процеси в неживій природі (за винятком автоматів, створених людиною) протікають одноступінчасто. Важлива, не зазначена вище їхня відмінність — відомості, передані з джерела, з нього зникають. У живій природі та автоматах такого явища не спостерігається. У переважній більшості випадків передана інформація, як і раніше, зберігається в джерелі.

Поняття інформаційного процесу використовується різними науками. Його можна назвати міждисциплінарним. Теорія інформації на сьогоднішній день застосовна для пояснення різних процесів.