Информация и сигнал (8 класс)
Информация (от лат. «informatio» -осведомление, разъяснение, изложение) — очень широкое понятие, имеющее множество трактовок. Рассмотрим его с точки зрения субъективного (бытового, человеческого) подхода.
В обыденной жизни под информацией понимают всякого рода сообщения, сведения о чём-либо, которые получают и передают люди. Информация содержится в речи людей, текстах книг, колонках цифр, в звуках и видах природы, в показаниях часов, термометров и других приборов. Каждый материальный объект, с которым происходят изменения, становится источником информации либо об окружающей среде, либо о происходящих в этом объекте процессах. Эту информацию мы получаем в виде сигналов — изменений физических величин (давления, температуры, цвета и др.). Различают световые, звуковые, тепловые, механические, электрические и другие типы сигналов.
Информация для человека — это содержание сигналов (сообщения), воспринимаемых человеком непосредственно или с помощью специальных устройств, расширяющее его знания об окружающем мире и протекающих в нём процессах.
Сигналы могут быть непрерывными или дискретными.
Непрерывный сигнал принимает бесконечное множество значений из некоторого диапазона. Между значениями, которые он принимает, нет разрывов.
Дискретный сигнал принимает конечное число значений. Все значения дискретного сигнала можно пронумеровать целыми числами. Сравните лестницу и наклонную плоскость. В первом случае имеется строго определённое количество фиксированных высот, равное числу ступенек. Все их можно пронумеровать. Наклонная плоскость соответствует бесконечному количеству значений высоты.
В жизни человек чаще всего имеет дело с непрерывными сигналами. Примерами непрерывных сигналов могут служить речь человека, скорость автомобиля, температура в некоторой географической точке в течение определённого периода времени и многое другое. Примером устройства, подающего дискретные сигналы, является светофор. Сигнал светофора может быть красным, жёлтым или зелёным, т. е. принимать всего три значения.
Самое главное:
- Информация для человека — это содержание сигналов ( сообщения), которые он получает из различных источников.
- Сигналы могут быть непрерывными или дискретными. Непрерывный сигнал принимает бесконечное множество значений из некоторого диапазона. Дискретный сигнал принимает конечное число значений, которые можно пронумеровать.
Вопросы и задания:
- Что такое информация для человека? Перечислите источники, из которых вы получаете информацию.
- Приведите примеры непрерывных и дискретных сигналов.
1. Информация и её свойства
В обыденной жизни под информацией понимают всякого рода сообщения, сведения о чём-либо, которые получают и передают люди.
Информация содержится в речи людей, текстах книг, колонках цифр, в звуках и видах природы, в показаниях часов, термометров и других приборов.
Каждый материальный объект, с которым происходят изменения, становится источником информации либо об окружающей среде, либо о происходящих в этом объекте процессах.
Эту информацию мы получаем в виде сигналов — изменений физических величин (давления, температуры, цвета и др.). Различают световые, звуковые, тепловые, механические, электрические и другие типы сигналов.
Информация для человека — это содержание сигналов (сообщения), воспринимаемых человеком непосредственно или с помощью специальных устройств, расширяющее его знания об окружающем мире и протекающих в нём процессах.
Сигналы могут быть непрерывными или дискретными.
Непрерывный сигнал принимает бесконечное множество значений из некоторого диапазона. Между значениями, которые он принимает, нет разрывов.
Примером непрерывного представления графической информации может служить живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно.
Обрати внимание!
Дискретный сигнал принимает конечное число значений. Все значения дискретного сигнала можно пронумеровать целыми числами.
Примером дискретного представления графической информации может служить
изображение, напечатанное с помощью струйного принтера и состоящее из отдельных точек разного цвета.
сравни лестницу и наклонную плоскость. В первом случае имеется строго определённое количество фиксированных высот, равное числу ступенек. Все их можно пронумеровать. Наклонная плоскость соответствует бесконечному количеству значений высоты.
В жизни человек чаще всего имеет дело с непрерывными сигналами.
Примерами непрерывных сигналов могут служить речь человека, скорость автомобиля, температура в некоторой географической точке в течение определённого периода времени и многое другое.
Примером устройства, подающего дискретные сигналы, является светофор. Сигнал светофора может быть красным, жёлтым или зелёным, т. е. принимать всего три значения.
Сигналы внешнего мира поступают в мозг человека для анализа и осмысления через его органы чувств.
По способу восприятия человеком информация может быть разделена на следующие виды:
визуальная (с помощью органов зрения мы воспринимаем буквы, цифры, рисунки, различаем цвет, форму, размеры и расположение предметов);
аудиальная (с помощью органов слуха воспринимается звуковая информация — речь, музыка, звуковые сигналы, шум);
обонятельная (с помощью органов обоняния люди воспринимают запахи);
вкусовая (с помощью вкусовых рецепторов языка можно получить информацию о том, каков предмет — горький, кислый, сладкий, солёный);
тактильная (органы осязания (кончики пальцев и весь кожный покров) дают человеку информацию о температуре предмета — горячий он или холодный, о качестве его поверхности — гладкий или шероховатый и т. д.).
Около \(80\)–\(90\) % информации здоровый человек получает при помощи органов зрения (визуально), примерно \(8\)–\(15\) % — при помощи органов слуха (аудиально) и только \(1\)–\(5\) % — при помощи остальных органов чувств (обоняния, вкуса, осязания).
А вот, например, лисы, собаки и многие другие животные основную часть информации получают с помощью носа. У них хорошо развито обоняние. Для летучих мышей главная информация — звуковая.
Информация является предметом интеллектуальной деятельности человека и продуктом этой деятельности. Учёба в школе — это специально организованный процесс передачи важнейшей информации (знаний) от предшествующих поколений подрастающему поколению.
Принятию правильного решения способствует владение объективной, достоверной, полной, актуальной, полезной и понятной информацией.
Объективность, достоверность, полноту, актуальность, полезность и понятность называют свойствами информации .
1. Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения.
Объективную информацию можно получить с помощью измерительных приборов. Но, отражаясь в сознании конкретного человека, информация перестаёт быть объективной, становится субъективной, так как преобразовывается в зависимости от опыта, знаний, пристрастий конкретного человека.
2. Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел.
Достоверная информация помогает нам принять правильное решение. Недостоверной информация может быть: в случае преднамеренного искажения; в результате воздействия помех («испорченный телефон»); при преуменьшении или преувеличении значения реального факта (слухи и «рыбацкие истории», реклама и др.).
3. Информация полна, если её достаточно для понимания ситуации и принятия решения. Неполная информация может привести к ошибочному выводу или решению.
4. Информация актуальна, если она важна, существенна для настоящего времени. Только своевременно полученная информация может принести необходимую пользу. Информация неактуальна, если она является устаревшей или преждевременной.
5. Полезность информации оценивается по тем задачам, которые можно решить с её помощью. Оценка полезности информации всегда субъективна. То, что полезно для одного человека, может быть совершенно бесполезно для другого. Какие-либо сведения, например исторические, могут десятилетиями считаться ненужными, но в какой-то момент их полезность может резко возрасти.
6. Информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя. Так, вы не сможете воспользоваться самой актуальной и достоверной информацией, если она будет выражена на незнакомом вам языке, т. е. будет вам непонятна.
информация, находящаяся в школьных учебниках:
— соответствует современным научным представлениям. Поэтому она достоверна.
— Эта информация даёт общее представление о различных областях действительности. Для получения полной информации по интересующему вас вопросу мало прочитать школьный учебник — необходимо заниматься самообразованием, используя различные источники информации. Поэтому она неполная.
— Эта информация для вас, учеников \(7\)-го класса, полезна, так как с её помощью вы можете решать как учебные, так и жизненные задачи. Поэтому она полезна.
— Эта информация доступна вам по уровню восприятия. Поэтому она понятна.
Босова, Л. Л. Информатика: учебник для 7 класса / Л. Л. Босова, А. Ю. Босова. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.
Под сигналом в информатике понимается:
a)информационный поток, распространяемый в канале связи
b)процесс, выполняющий обработку данных для нужд пользователя
c)электрический разряд в цепи
d)форма представления информации, предназначенная для передачи по каналам связи
Лучший ответ
Сигнал является материальным носителем информации, которая передается от источника к потребителю. Он может быть дискретным и непрерывным (аналоговым) .
Дискретный сигнал слагается из счетного множества (т. е. такого множества, элементы которого можно пересчитать) элементов (говорят – информационных элементов) . Например, дискретным является сигнал “кирпич”. Он состоит из следующих двух элементов (это синтаксическая характеристика данного сигнала) : красного круга и белого прямоугольника внутри круга, расположенного горизонтально по центру. Именно в виде дискретного сигнала представлена та информация, которую сейчас осваивает читатель. Можно выделить следующие ее элементы: разделы (например, “Информация”), подразделы (например, “Свойства”), абзацы, предложения, отдельные фразы, слова и отдельные знаки (буквы, цифры, знаки препинания и т. д.) . Этот пример показывает, что в зависимости от прагматики сигнала можно выделять разные информационные элементы. В самом деле, для лица, изучающего информатику по данному тексту, важны более крупные информационные элементы, такие как разделы, подразделы, отдельные абзацы. Они позволяют ему легче ориентироваться в структуре материала, лучше его усваивать и готовиться к экзамену. Для того, кто готовил данный методический материал, помимо указанных информационных элементов, важны также и более мелкие, например, отдельные предложения, с помощью которых излагается та или иная мысль и которые реализуют тот или иной способ доступности материала. Набор самых “мелких” элементов дискретного сигнала называется алфавитом, а сам дискретный сигнал называют также сообщением.
Непрерывный сигнал – отражается некоторой физической величиной, изменяющейся в заданном интервале времени, например, тембром или силой звука. В виде непрерывного сигнала представлена настоящая информация для тех студентов – потребителей, которые посещают лекции по информатике и через звуковые волны (иначе говоря, голос лектора) , носящие непрерывный характер, воспринимают материал.
Как мы увидим в дальнейшем, дискретный сигнал лучше поддается преобразованиям, поэтому имеет преимущества перед непрерывным. В то же время, в технических системах и в реальных процессах преобладает непрерывный сигнал. Это вынуждает разрабатывать способы преобразования непрерывного сигнала в дискретный.
Источник: [ссылка появится после проверки модератором]
Остальные ответы
Мне нравится А сомневаюсь ещё на счёт Д, но А вроде как ближе подходит.. . могу ошибаться)
Здравствуйте. Помогите, пожалуйста, ответить на вопрос: что такое механический сигнал с точки зрения информатики? Приведите примеры механических сигналов. Спасибо!
Что такое сигнал в информатике
На этом шаге мы рассмотрим формы представления информации .
В предыдущем шаге было сказано, что передача информация производится с помощью сигналов, а самим сигналом является изменение некоторой характеристики носителя с течением времени. При этом в зависимости от особенностей изменения этой характеристики (т.е. параметра сигнала) с течением времени выделяют два типа сигналов: непрерывные и дискретные.
Сигнал называется непрерывным (или аналоговым), если его параметр может принимать любое значение в пределах некоторого интервала .
Если обозначить Z – значение параметра сигнала, а t – время, то зависимость Z(t) будет непрерывной функцией (рис.1(а)).
Рис.1. Непрерывные и дискретные сигналы
Примерами непрерывных сигналов являются речь и музыка, изображение, показание термометра (параметр сигнала – высота столба спирта или ртути – имеет непрерывный ряд значений) и пр.
Сигнал называется дискретным, если его параметр может принимать конечное число значений в пределах некоторого интервала .
Пример дискретных сигналов представлен на рис. 1(б). Как следует из определения, дискретные сигналы могут быть описаны дискретным и конечным множеством значений параметров . Примерами устройств, использующих дискретные сигналы, являются часы (электронные и механические), цифровые измерительные приборы, книги, табло и пр.
Поскольку последовательность сигналов есть сообщение, качество прерывности-непрерывности сигналов переносится и на сообщение – существуют понятия непрерывное сообщение и дискретное сообщение . Очевидно, что дискретным будет считаться сообщение, построенное из дискретных сигналов. Гораздо меньше оснований приписывать данное качество самой информации, поскольку информация – категория нематериальная и не может обладать свойством дискретности или непрерывности. С другой стороны, одна и та же информация, как уже было сказано, может быть представлена посредством различных сообщений, в том числе и отличающихся характером сигналов. Например, речь, которую мы слышим, можно записать в аналоговом виде с помощью магнитофона, а можно и законспектировать посредством дискретного набора букв. По этой причине в информатике существуют и используются сочетания непрерывная информация и дискретная информация . Их нужно понимать только как сокращение полных фраз: информация, представленная посредством непрерывных сигналов и информация, представленная посредством дискретных сигналов – именно в таком контексте эти понятия будут использоваться в дальнейшем изложении. Поэтому когда заходит речь о видах информации, правильнее говорить о формах ее представления в сообщении или о видах сообщений.
Принципиальным и важнейшим различием непрерывных и дискретных сигналов является то, что дискретные сигналы можно обозначить, т.е. приписать каждому из конечного числа возможных значений сигнала знак, который будет отличать данный сигнал от другого.
Знак – это элемент некоторого конечного множества отличных друг от друга сущностей .
Природа знака может любой – жест, рисунок, буква, сигнал светофора, определенный звук и т.д. Природа знака определяется носителем сообщения и формой представления информации в сообщении.
Вся совокупность знаков, используемых для представления дискретной информации, называется набором знаков . Таким образом, набор есть дискретное множество знаков.
Набор знаков, в котором установлен порядок их следования, называется алфавитом .
Следовательно, алфавит – это упорядоченная совокупность знаков. Порядок следования знаков в алфавите называется лексикографическим . Благодаря этому порядку между знаками устанавливаются отношения больше–меньше : для двух знаков < , если порядковый номер у в алфавите меньше, чем у .
Примером алфавита может служить совокупность арабских цифр 0,1…9 – с его помощью можно записать любое целое число в системах счисления от двоичной до десятичной. Если в этот алфавит добавить знаки «+» и «–», то им можно будет записать любое целое число, как положительное, так и отрицательное. Наконец, если добавить знак разделителя разрядов («.» или «,»), то такой алфавит позволит записать любое вещественное число.
Поскольку при передаче сообщения параметр сигнала должен меняться, очевидно, что минимальное количество различных его значений равно двум и, следовательно, алфавит содержит минимум два знака – такой алфавит называется двоичным. Верхней границы числа знаков в алфавите не существует; примером могут служить иероглифы, каждый из которых обозначает целое понятие, и общее их количество исчисляется десятками тысяч.
Знаки, используемые для обозначения фонем человеческого языка, называются буквами , а их совокупность – алфавитом языка .
Сами по себе знак или буква не несут никакого смыслового содержания. Однако такое содержание им может быть приписано – в этом случае знак будет называться символом. Например, силу в физике принято обозначать буквой F – следовательно, F является символом физической величины сила в формулах. Другим примером символов могут служить пиктограммы, обозначающие в компьютерных программах объекты или действия.
Таким образом, понятия «знак», «буква» и «символ» нельзя считать тождественными, хотя весьма часто различия между ними не проводят, поэтому в информатике существуют понятия «символьная переменная», «кодировка символов алфавита», «символьная информация» – во всех приведенных примерах вместо термина «символьный» корректнее было бы использовать «знаковый» или «буквенный».
Представляется важным еще раз подчеркнуть, что понятия знака и алфавита можно отнести только к дискретным сообщениям.
На следующем шаге мы рассмотрим преобразование сообщений .