авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |
-- [ Страница 1 ] --

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ ИММАНУИЛА КАНТА

С. В. Мациевский

С. А. Ишанов

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ

ИНФОРМАТИКА

Учебное пособие

Издательство

Российского государственного университета им. И. Канта

2007

УДК 681.3(075)

ББК 32.81.2я7

М 367

Рецензенты:

зав. кафедрой КГУ им. Н. А. Некрасова

канд. физ.-мат. наук профессор В. С. Секованов Мациевский С. В., Ишанов С. А.

М 367 Теоретическая информатика: Учебное пособие.— Калининград: Изд-во РГУ им. И. Канта, 2007.— 528 с.:

ил., табл.

ISBN 978-5-88874-778-0 Материал книги принципиально ограничен основами теоретической информатики, как ее понимают сегодня большинство авторов.

Книга предназначена для обучения информатике школьников и студен тов гуманитарных направлений. Материал полностью покрывает теоретиче скую часть государственной программы по информатике.

Замечания и предложения направляйте по электронному адресу одного из авторов matsievsky@newmail.ru.

УДК 681.3(075) ББК 32.81.2я Для иллюстраций использованы следующие цветные гравюры Мориса Эшера: с. 30 — «Лента Мёбиуса II», с. 170 — «Сферические спирали», с. 268 — «Змеи», с. 396 — «Круговой предел III».

Все работы М. К. Эшера (c) 2007 — Кордон Арт — Барн — Голландия. Все права сохранены. Используются в соответствии с разрешением. Официаль ный сайт Эшера www.mcescher.com.

© С. В. Мациевский, ISBN 978-5-88874-778- С. В. Ишанов, 2007.

iii Краткое оглавление Краткое оглавление Предисловие................................................ xviii Методические указания...................................... xix Вступление. Эпохи развития грамотности..................... xxii Введение. Информатика как научная дисциплина............. § 1. Информатика.................................... § 2. Информация и данные........................... § 3. Моделирование.................................. Часть I. Представление информации........................

Глава 1. Числа............................................... § 1. Системы счисления.............................. § 2. Двоичная система счисления..................... § 3. Представление байта............................ Глава 2. Символы............................................ § 1. Алфавиты, знаки препинания и специальные символы § 2. Римские числа................................... § 3. Кодовые таблицы................................ Глава 3. Текст............................................... § 1. Шрифт.......................................... § 2. Абзац........................................... § 3. Страница............

............................ Глава 4. Мультимедиа........................................ § 1. Цвет............................................ § 2. Графика......................................... § 3. Звук............................................. Часть II. Вычислительная техника.......................... Глава 1. Персональный компьютер........................... § 1. Компьютеры и аппаратура....................... § 2. Управление компьютером........................ § 3. Матричные устройства........................... Глава 2. Память.............................................. § 1. Классификация памяти.......................... § 2. Структура магнитных дисков..................... § 3. Структура оптических дисков..................... iv Краткое оглавление Глава 3. Локальная сеть...................................... § 1. Определение компьютерной сети................. § 2. Организация локальной сети..................... § 3. Защита данных и аппаратуры..................... Глава 4. Глобальная сеть и Интернет.......................... § 1. Глобальная сеть и Интернет...................... § 2. Электронная почта.............................. § 3. Другие ресурсы Интернета....................... Часть III. Компьютерные программы........................ Глава 1. Операционная система............................... § 1. Состав и интерфейс операционных систем........ § 2. Файловая система................................ § 3. Утилиты......................................... Глава 2. Приложения......................................... § 1. Классификация приложений..................... § 2. Редактор баз данных и табличный редактор....... § 3. Мультимедиа.................................... Глава 3. Текстовый редактор.................................. § 1. Классификация текстовых редакторов............. § 2. Основы редактирования текста.................... § 3. Языки разметки HTML........................... Глава 4. Веб-пространство.................................... § 1. Архитектура веб-пространства.................... § 2. Поиск и просмотр сайтов......................... § 3. Обмен и создание информации................... Часть IV. Справочная информация.......................... 1. Числа................................................... 2. Символы................................................ 3. Мультимедиа............................................ 4. Персональный компьютер................................ 5. Операционная система................................... Литература................................................. v Оглавление Оглавление Предисловие................................................ xviii Методические указания...................................... xix Вступление. Эпохи развития грамотности..................... xxii 1. Начало................................................ xxii 2. Отрицание............................................. xxv 3. Отрицание отрицания.................................. xxvi Введение. Информатика как научная дисциплина............. § 1. Информатика.................................... 1. Определение и структура информатики............... 1°. Определение информатики. Семантическая информация и данные............................ 2°. Структура информатики. Этапы программирования. 3°. Упражнения....................................... 2. Аспекты информатики............................... 1°. Кибернетические аспекты.......................... 2°. Этические, социальные и правовые аспекты.......... 3°. Упражнения....................................... § 2. Информация и данные........................... 1. Информация......................................... 1°. Свойства и структура информации.................. 2°. Особенности информации, информатизация.

Научно-техническая информация, ее свойства....... 3°. Упражнения....................................... 2. Данные.............................................. 1°. Данные, методы и информация. Их свойства......... 2°. Основные структуры данных....................... 3°. Упражнения....................................... § 3. Моделирование.................................. 1. Виды моделирования. Информационное моделирование 1°. Классификация моделей............................ 2°. Основные понятия информационных моделей....... 3°. Упражнения....................................... 2. Связи между объектами............................... 1°. Виды связей........................................ 2°. Структура связей.................................. 3°. Упражнения....................................... vi Оглавление Часть I. Представление информации........................ Глава 1. Числа............................................... § 1. Системы счисления.............................. 1. Основные понятия систем счисления................... 1°. Числа и цифры.................................... 2°. Позиционные и непозиционные системы счисления.. 3°. Упражнения....................................... 2. Десятичная система счисления........................ 1°. Десятичные цифры. Операции над десятичными числами.......................................... 2°. Правила записи десятичных чисел.................. 3°. Упражнения....................................... § 2. Двоичная система счисления..................... 1. Определение двоичной системы счисления............. 1°. Основные сведения................................ 2°. Операции над двоичными числами................. 3°. Упражнения....................................... 2. Перевод двоичных чисел в десятичные и обратно....... 1°. Перевод двоичных чисел в десятичные.............. 2°. Перевод десятичных чисел в двоичные.............. 3°. Упражнения....................................... § 3. Представление байта............................ 1. Двоичное представление байта........................ 1°. Бит. Байт.......................................... 2°. Производные единицы от байта..................... 3°. Упражнения....................................... 2. Шестнадцатеричное представление байта.............. 1°. Шестнадцатеричная система счисления............. 2°. Перевод шестнадцатеричных чисел в двоичные и обратно......................................... 3°. Упражнения....................................... Глава 2. Символы............................................ § 1. Алфавиты, знаки препинания и специальные символы 1. Алфавиты........................................... 1°. Знак, алфавит и символ............................ 2°. Современные русский, латинский, английский и греческий алфавиты............................. 3°. Упражнения....................................... 2. Знаки препинания и специальные знаки............... 1°. Русские знаки препинания. Специальные знаки..... 2°. Русский набор..................................... 3°. Упражнения....................................... vii Оглавление § 2. Римские числа................................... 1. Определение римской системы счисления.............. 1°. Структура римских чисел. Принципы записи римских чисел.................................... 2°. Использование римских цифр в русском письме..... 3°. Упражнения....................................... 2. Перевод римских чисел в десятичные и обратно........ 1°. Перевод римских чисел с использованием их структуры 2°. Перевод римских чисел с использованием их принципов записи................................ 3°. Упражнения.....

.................................. § 3. Кодовые таблицы................................ 1. Виды кодовых таблиц................................. 1°. Аски-коды. Однобайтные кодовые таблицы......... 2°. Двухбайтная кодировка. Кодировка UTF-8........... 3°. Упражнения....................................... 2. Кириллические кодовые таблицы..................... 1°. Кириллические кодировки win, koi8 и dos........... 2°. Символы кириллических кодировок................. 3°. Упражнения....................................... Глава 3. Текст............................................... § 1. Шрифт.......................................... 1. Параметры символов................................. 1°. Начертание букв и их размер....................... 2°. Смещение символов по вертикали. Соседние символы 3°. Упражнения....................................... 2. Характеристики шрифтов............................. 1°. Гарнитура шрифта................................ 2°. Начертание шрифта............................... 3°. Упражнения....................................... § 2. Абзац........................................... 1. Абзац и красная строка............................... 1°. Висячая строка. Форматирование абзаца............. 2°. Красная строка и отбивка абзацев................... 3°. Упражнения....................................... 2. Параметры абзаца.................................... 1°. Отступ границ. Абзацный и межабзацный интервалы. 2°. Отступ первой строки абзаца. Выравнивание строк... 3°. Упражнения....................................... viii Оглавление § 3. Страница........................................ 1. Страница и лист...................................... 1°. Два понятия страницы. Структура страницы......... 2°. Лист. Размер и ориентация листа.................... 3°. Упражнения....................................... 2. Виды страниц........................................ 1°. Основной и технический текст. Состав издания.

Нумерация страниц............................... 2°. Ссылки: оглавление, список литературы, индексы и ссылки.......................................... 3°. Упражнения....................................... Глава 4. Мультимедиа........................................ § 1. Цвет............................................ 1. Цвет. Пиксель........................................ 1°. Пиксель. Разрешение............................... 2°. Цвет. Глубина цвета................................ 3°. Упражнения....................................... 2. Простейшие цветовые модели......................... 1°. Цветовая модель RGBA............................. 2°. Цветовая модель CMYK............................. 3°. Упражнения....................................... § 2. Графика......................................... 1. Растровая графика.................................... 1°. Растр. Электронный и экранный растр.............. 2°. Принтерный и полиграфический растр.

Растровая ячейка.................................. 3°. Упражнения....................................... 2. Векторная графика................................... 1°. Математические основы векторной графики......... 2°. Кривые Безье...................................... 3°. Упражнения....................................... § 3. Звук............................................. 1. Характеристики звука.......................... 1°. Звук, его частота и громкость. Бел и децибел......... 2°. Динамик и телефон. Многоканальный звук.......... 3°. Упражнения....................................... 2. Цифровой звук....................................... 1°. Дискретизация звука............................... 2°. Разрядность звука. Частота дискретизации звука..... 3°. Упражнения....................................... ix Оглавление Часть II. Вычислительная техника.......................... Глава 1. Персональный компьютер........................... § 1. Компьютеры и аппаратура....................... 1. Классификация компьютеров......................... 1°. Компьютер, универсальный компьютер.

Классификация компьютеров по мощности......... 2°. Классификации персональных компьютеров......... 3°. Упражнения....................................... 2. Классификация аппаратуры.......................... 1°. Системный блок и периферия...................... 2°. Кабели и питание.................................. 3°. Упражнения....................................... § 2. Управление компьютером........................ 1. Клавиатура.......................................... 1°. Алфавитно-цифровая клавиатура................... 2°. Вспомогательная клавиатура. Набор символов....... 3°. Упражнения....................................... 2. Манипуляторы....................................... 1°. Мышь. Указатель мыши............................ 2°. Виды мышей и другие манипуляторы.

Сенсорное управление............................. 3°. Упражнения....................................... § 3. Матричные устройства........................... 1. Монитор............................................. 1°. Виды мониторов................................... 2°. Настройка монитора............................... 3°. Упражнения....................................... 2. Сканер и принтер.................................... 1°. Виды сканеров..................................... 2°. Виды принтеров................................... 3°. Упражнения....................................... Глава 2. Память.............................................. § 1. Классификация памяти.......................... 1. Виды памяти и ее расположение....................... 1°. Виды памяти...................................... 2°. Системная плата и расположение памяти............ 3°. Упражнения....................................... 2. Виды оперативной памяти............................ 1°. Центральный процессор, его команды и память...... 2°. Взаимодействие памяти компьютера................ 3°. Упражнения....................................... x Оглавление § 2. Структура магнитных дисков..................... 1. Дорожка и сектор..................................... 1°. Дорожка.......................................... 2°. Сектор............................................ 3°. Упражнения....................................... 2. Кластер и форматирование........................... 1°. Кластер........................................... 2°. Форматирование................................... 3°. Упражнения....................................... § 3. Структура оптических дисков..................... 1. CD................................................... 1°. Структура компакт-дисков.......................... 2°. Форматы и виды компакт-дисков.................... 3°. Упражнения....................................... 2. DVD, HD-DVD, Blue Ray. FMD......................... 1°. DVD.............................................. 2°. HD-DVD, Blue Ray. FMD............................ 3°. Упражнения....................................... Глава 3. Локальная сеть...................................... § 1. Определение компьютерной сети................. 1. Виды компьютерных сетей............................ 1°. Передача информации и компьютерные сети........ 2°. Локальная и глобальная сети. Он- и оффлайн........ 3°. Упражнения....................................... 2. Функции компьютерной сети......................... 1°. Специальные функции сети. Обмен данными........ 2°. Доступ к ресурсам................................. 3°. Упражнения....................................... § 2. Организация локальной сети..................... 1. Архитектура и оборудование локальной сети........... 1°. Линейная архитектура локальной сети.............. 2°. Звездообразная архитектура локальной сети......... 3°. Упражнения....................................... 2. Специальные сетевые устройства...................... 1°. Файл-сервер и локальная станция................... 2°. Принт-сервер...................................... 3°. Упражнения....................................... xi Оглавление § 3. Защита данных и аппаратуры..................... 1. Логин и пароль. Администратор....................... 1°. Логин и пароль.................................... 2°. Необходимость логина. Администратор............. 3°. Упражнения....................................... 2. Доступ к данным и аппаратуре........................ 1°. Доступ к данным................................... 2°. Доступ к аппаратуре............................... 3°. Упражнения....................................... Глава 4. Глобальная сеть и Интернет.......................... § 1. Глобальная сеть и Интернет...................... 1. Организация глобальной сети......................... 1°. Два уровня глобальной сети......................... 2°. Адресное пространство............................. 3°. Упражнения....................................... 2. Организация Интернета.............................. 1°. Интернет. Доступ. Устойчивость.................... 2°. IP- и доменные адреса, DNS-сервер.................. 3°. Упражнения....................................... § 2. Электронная почта.............................. 1. Общие сведения об электронной почте................. 1°. Электронное письмо и его схема доставки............ 2°. Алгоритм работы с электронной почтой............. 3°. Упражнения....................................... 2. Структура электронного письма и его адрес............ 1°. Структура электронного письма.................... 2°. Адрес электронного письма в Интернете............ 3°. Упражнения....................................... § 3. Другие ресурсы Интернета....................... 1. Оффлайн-ресурсы.................................... 1°. Телеконференция.................................. 2°. Рассылка и спам. Блог.............................. 3°. Упражнения....................................... 2. Онлайн-ресурсы...................................... 1°. Чат, транслитерация. ICQ........................... 2°. FTP, докачка. Telnet................................ 3°. Упражнения....................................... xii Оглавление Часть III. Компьютерные программы........................ Глава 1. Операционная система............................... § 1. Состав и интерфейс операционных систем........ 1. Состав операционных систем.......................... 1°. Две части компьютера и две группы программ....... 2°. Состав операционных систем, их виды и интерфейс.. 3°. Упражнения....................................... 2. Управление программами и данными.................. 1°. Команда. Управление с клавиатуры и мышью.

....... 2°. Кнопочная панель, меню и линейка меню........... 3°. Упражнения....................................... § 2. Файловая система................................ 1. Файл. Сохранение файла.............................. 1°. Файл, его тип. Стандартное имя файла.............. 2°. Сохранение файла. Кластер, фрагментация.......... 3°. Упражнения....................................... 2. Файловая система. Дерево директорий................. 1°. Файловая система. Логический диск, форматирование 2°. Директория. Дерево директорий.................... 3°. Упражнения....................................... § 3. Утилиты......................................... 1. Архиватор........................................... 1°. Утилита........................................... 2°. Архивация, ее возможности. Виды архивов и архиваторов 3°. Упражнения....................................... 2. Антивирус........................................... 1°. Компьютерные вирусы, их характеристики.

Способы заражения и действия вирусов............. 2°. Заражение компьютера. Антивирусы................ 3°. Упражнения....................................... Глава 2. Приложения......................................... § 1. Классификация приложений..................... 1. Классификация всех приложений...................... 1°. Общие классификации приложений................ 2°. Частные классификации приложений............... 3°. Упражнения....................................... 2. Классификация систем программирования............. 1°. Языки программирования. Системы программирования 2°. Интерпретатор и компилятор....................... 3°. Упражнения....................................... xiii Оглавление § 2. Редактор баз данных и табличный редактор....... 1. Редактор баз данных.................................. 1°. База данных, СУБД. Структура базы данных......... 2°. Свойства полей. Типы данных...................... 3°. Упражнения.......................................

2. Табличный редактор.................................. 1°. Электронная таблица, ее структура. Вычисления..... 2°. Формулы, относительные и абсолютные ссылки...... 3°. Упражнения.......................................

§ 3. Мультимедиа.................................... 1. Запись и воспроизведение звука....................... 1°. Звуковая периферия. CD- и DVD-звук............... 2°. Объем звука е его сжатие. Синтезированный звук..... 3°. Упражнения....................................... 2. Графика. Анимация. Мультимедиа. Видео.............. 1°. Графика, редакторы и форматы..................... 2°. Анимация. Мультимедиа. Видео.................... 3°. Упражнения....................................... Глава 3. Текстовый редактор.................................. § 1. Классификация текстовых редакторов............. 1. Основная классификация.............................. 1°. Свойства текста и его форматирование.............. 2°. Классификация возможностей редакторов........... 3°. Упражнения....................................... 2. Дополнительные классификации...................... 1°. Независимые и встроенные редакторы............... 2°. WYSIWYG-редактор и язык разметки................ 3°. Упражнения....................................... § 2. Основы редактирования текста.................... 1. Основные понятия текстового редактора............... 1°. Набор текста и курсор.............................. 2°. Сохранение и просмотр текста...................... 3°. Упражнения....................................... 2. Основные технологии редактирования текста........... 1°. Редактирование одного символа..................... 2°. Редактирование блока символов..................... 3°. Упражнения....................................... § 3. Языки разметки HTML........................... 1. Разметка. Теги........................................ 1°. HTML, его интерпретация. Функциональная разметка 2°. Тег, его область влияния............................ 3°. Упражнения....................................... xiv Оглавление 2. Веб-страница. Абзац и ссылка.......................... 1°. Структура веб-страницы, ее заголовок и тело......... 2°. Отбивка и задание абзацев. Гиперссылка............. 3°. Упражнения....................................... Глава 4. Веб-пространство.................................... § 1. Архитектура веб-пространства.................... 1. Структура текста. Гипертекст.......................... 1°. Расположение и упорядоченность текста. Оглавление. 2°. Ссылки. Индексы. Гипертекст. Меню................ 3°. Упражнения....................................... 2. Электронная страница, веб-пространство и сайт........ 1°. Электронная страница и ее отличие от печатной..... 2°. Веб-страница. Гиперссылка. Веб-пространство. Сайт.. 3°. Упражнения....................................... § 2. Поиск и просмотр сайтов......................... 1. Браузер.............................................. 1°. Открытие веб-страницы. Журнал и избранные страницы 2°. Искажение веб-страниц: разные браузеры и кодировки 3°. Упражнения....................................... 2. Поиск в веб-пространстве.............................. 1°. Локальный и глобальный поиск..................... 2°. Каталожный и гибридный поиски................... 3°. Упражнения....................................... § 3. Обмен и создание информации................... 1. Глобальная электронная почта......................... 1°. Необходимость, объем и время жизни почтового ящика 2°. Почтовая программа. Архив писем. Локальная и веб-почта 3°. Упражнения....................................... 2. Создание сайтов...................................... 1°. Файлы, директории и дерево директорий сайта...... 2°. Шаги публикации и редактирования сайта в Интернете 3°. Упражнения....................................... Часть IV. Справочная информация.......................... 1. Числа................................................... 1.1. Двоичные, 8-ричные и 16-ричные числа от 0 до 256............. 1.2. Таблицы сложения и умножения шестнадцатеричных чисел.... 1°. Таблица сложения шестнадцатеричных чисел............... 2°. Таблица умножения шестнадцатеричных чисел............. xv Оглавление 2. Символы................................................ 2.1. Основные алфавиты.......................................... 1°. Русский алфавит и внеалфавитные буквы................... 2°. Современный латинский и английский алфавиты........... 3°. Современный греческий алфавит........................... 2.2. Искусственные алфавиты.................................... 1°. Алфавит азбуки Морзе.................................... 2°. Алфавит Брайля.......................................... 2.3. Некоторые иностранные алфавиты........................... 1°. Украинский алфавит — український алфавіт.............. 2°. Болгарский алфавит....................................... 3°. Сербский алфавит — азбуке Срба......

.................... 4°. Польский алфавит — alfabet polski.......................... 5°. Чешский алфавит — esk abeceda.......................... 6°. Хорватский алфавит....................................... 7°. Венгерский алфавит — Magyar bc........................ 8°. Немецкий алфавит........................................ 9°. Французский алфавит..................................... 10°. Шведский алфавит....................................... 11°. Испанский алфавит...................................... 12°. Итальянский алфавит.................................... 13°. Литовский алфавит....................................... 14°. Латышский алфавит...................................... 2.4. Знаки препинания и специальные знаки...................... 1°. Все русские знаки препинания из аски-кодов................ 2°. Все русские знаки препинания из второй половины кириллической кодовой таблицы Windows................. 3°. Все специальные знаки из аски-кодов....................... 4°. Все специальные знаки из второй половины кириллической кодовой таблицы Windows................. 2.5. Элементы национальных наборов............................. 1°. Элементы стандартного русского набора.................... 2°. Элементы иностранного набора............................ 2.6. Нестандартный набор........................................ 0°. Причины нестандартного набора........................... 1°. Набор символов, отсутствующих на раскладке клавиатуры... 2°. Набор одних символов с помощью других................... 3°. Набор математических символов........................... 2.7. Римские числа............................................... 1°. Сто первых римских чисел................................. 2°. Единицы, десятки, сотни и тысячи римских чисел........... xvi Оглавление 2.8. Аски-коды................................................... 2.9. Кириллические кодовые таблицы............................ 1°. Кодовая таблица win (кодировка Windows 1251)............. 2°. Кодовая таблица koi8 (кодировка KOI8-R)................... 3°. Кодовая таблица dos (альтернативная кодировка DOS 866)... 4°. Коды псевдографики в кодировках koi8 и dos............... 2.10. Кодовые таблицы Windows (кроме кириллической)............ 1°. Западноевропейская кодовая таблица....................... 2°. Центральноевропейская кодовая таблица................... 3°. Балтийская кодовая таблица............................... 4°. Греческая кодовая таблица................................. 5°. Турецкая кодовая таблица................................. 6°. Кодовая таблица иврит.................................... 7°. Арабская кодовая таблица................................. 2.11. Полная двухбайтовая кодовая таблицы Windows.............. 0°. Уникод и Windows: однобайтные таблицы и шрифты....... 1°. ASCII — основная латиница (коды 0000—007F).............. 2°. Latin 1 — латиница-1 (коды 0080—00FF)..................... 3°. European Latin — расширенная латиница-A (коды 0100—017F) 4°. Extended Latin — расширенная латиница-B (коды 0180—024F) 5°. Standard Phonetic — фонетические знаки (коды 0250—02AF).. 6°. Modifier Letters — символы изменения пробела (коды 02B0—02FF) 7°. General Diacritical Marks — диакритические знаки (коды 0300—036F) 8°. Greek — греческий основной (коды 0370—03CF)............. 9°. Greek — греческие и коптские символы (коды 03D0—03FF)... 10°. Cyrillic — кириллица (коды 0400—04FF).................... 11°. Hebrew — иврит расширенный (коды 0590—05CF).......... 12°. Hebrew — иврит основной (коды 05D0—05FF).............. 13°. Arabic — арабский основной (коды 0600—065F)............. 14°. Arabic — арабский расширенный (коды 0660—06FF)........ 15°. Unknown — дополнительная латиница (коды 1E00—1EFF).. 16°. General Punctuation — знаки пунктуации (коды 2000—206F). 17°. Sups & Subs — верхние и нижние индексы (коды 2070—209F). 18°. Currency — денежные символы (коды 20A0—20CF).......... 19°. Letterlike Symbols — буквенные символы (коды 2100—214F). 20°. Number Forms — числовые символы (коды 2150—218F)...... 21°. Arrows — стрелки (коды 2190—21FF)....................... 22°. Mathematical Operators — математические операторы (коды 2200—22FF).........................................

xvii Оглавление 23°. Miscellaneous Technical — технические символы (коды 2300—23FF).........................................

24°. Control Pictures — значки управляющих кодов (коды 2400—243F).........................................

25°. Form and Chart Components — символы рамок (коды 2500—257F).........................................

26°. Blocks — символы заполнения (коды 2580—259F)........... 27°. Geometric Shapes — геометрические фигуры (коды 25A0—25FF). 28°. Miscellaneous Dingbats — различные значки Dingbats (коды 2600—26FF).........................................

29°. User Zone — область личных символов (коды E000—F8FF)... 30°. User Zone — декоративные варианты букв (коды FB00—FB4F). 31°. User Zone — арабский декоративный A (коды FB50—FDFF).. 32°. User Zone — арабский декоративный B (коды FE70—FEFF).. 33°. User Zone — специальные символы (коды FFF0—FFFF)...... 3. Мультимедиа............................................ 3.1. Названия и sRGB-значения стандартных цветов................ 3.2. Уровень типичных звуков..................................... 4. Персональный компьютер................................ 4.1. Установка разрешения экрана................................. 1°. Гигиенические требования к величине символов на мониторе 2°. Визуальный размер пикселя на мониторе.................... 3°. Рекомендации по разрешению мониторов................... 4°. Критика других рекомендаций по разрешению мониторов... 5°. Установка разрешения экрана в Windows................... 4.2. Установка частоты обновления экрана......................... 5. Операционная система................................... 5.1. Стандартные расширения имен файлов....................... 5.2. Стандарт имен файлов 8.3.................................... Литература................................................. Краткий список......................................... Аннотации и оглавления................................ xviii Предисловие Кто научил меня хоть одной букве, сделал меня своим рабом.

Идрис Шах. Наблюдения за покровом Роль учителя в том, чтобы сделать себя лишним для ученика.

Идрис Шах. Учиться как учиться Предисловие Авторы рады представить новую редакцию своей книги по компьютерной грамотности, являющуюся очередным этапом развития их образованности.

Данное издание отвечает за введение в теоретическую ин форматику. Предлагаемый материал вырос из предыдущих изданий этой книги «Принципы информатики», «Информа тика» и «Компьютерная грамотность», которые размещены также на сайте одного из авторов matsievsky.newmail.ru и дру гих.

Замечания и пожелания можно направлять по электронно му адресу matsievsky@newmail.ru.

xix Методические указания Часть учебы, которую люди ценят,— это именно та часть, которая не прино сит им никакой пользы, подобно сладо стям — масса удовольствия, но не заме нит еды.

Именно из-за того, что ученик столь низкого качества, учителю приходится повторять, расширять и увеличивать в размере то, что иначе ученик не заме тил бы вовсе.

Идрис Шах. Наблюдения за покровом Идея принципиальной важности состоит в том, что мы включаем в наше изучение и что из него исключаем.

Идрис Шах. Знать как знать Методические указания Поскольку материалы книги могут быть использованы и для самостоятельного освоения грамотности, уместно сначала разметить непродолжительные методические указания.

Это теоретическое издание составлено из тех соображений, что его содержание не знакомо для большинства обучающих ся. А т. к. для усвоения нового материала, как известно, требу ется время, то автор не вправе рассчитывать, что читатель ус воит что-либо, кроме первоначальных понятий. Поэтому из ложение охватывает исключительно основные понятия при ограничениях на объем материала, без каких-либо расшире ний и углублений. Надо сказать, что соблюдение указанных ограничений и доставило автору наибольшие трудности.

Текст учебника не загроможден историческими и другими вербальными комиксами. Излагаемый материал не только чрезвычайно интересен сам по себе, но и занимает достаточно большой объем, несмотря на предпринятые усилия. Кроме того, ненужные экскурсы не только отвлекают от понимания основного материала, но и могут вызвать нежелательные на начальном этапе обучения ассоциации.

xx Методические указания Весь материал носит абстрактный характер и не привязан к конкретным компьютерным программам. Изложены фунда ментальные принципы, лежащие в основе любого современ ного прикладного программного обеспечения. При изучении этих основных положений и основ компьютерных технологий обучающийся получает теоретическую базу для последующе го оптимального освоения любых компьютерных приложе ний, с которыми он может когда-либо столкнуться.


Разумеется, речь идет о наиболее фундаментальных и рас пространенных принципах. Тем не менее изучение даже ка ких-либо узкоспециализированных компьютерных программ, естественно, не с этим учебником, а с другим или вовсе без них, все равно опирается на основные технологии работы с компьютером, здесь присутствующие.

В отличие от прочей компьютерной литературы данное издание не содержит никаких фотографий и скриншотов.

Вместо них использованы схемы и рисунки, описывающие принципиальные элементы аппаратуры и экранных интер фейсов.

В тексте выделены все определения и алгоритмы.

Определения для экономии места выделены чертой справа.

Кроме того, определяемое понятие выделено курсивом. Опре деления не нумеруются.

Алгоритмы имеют выделенный заголовок. Описание алго ритма заканчивается горизонтальной чертой. Алгоритмы ну меруются.

Нумерация в тексте сплошная: рисунки, таблицы и алго ритмы нумеруются подряд одной сплошной нумерацией. В каждой главе своя нумерация.

При недостатке времени на компьютерные занятия, обыч ном состоянии в современном учебном процессе, рекоменду ется провести хотя бы одно лекционное занятие по наиболее сложным для восприятия, т. е. принципиально новым, и фун даментальным темам:

xxi Методические указания 1) глава 1 «Числа» части I;

2) § 1 «Алфавиты, знаки препинания и специальные симво лы» главы 2 «Символы» части I;

3) § 2 «Абзац» главы 3 «Текст» части I;

4) глава 4 «Мультимедиа» части I;

5) глава 2 «Память» части II;

6) глава 4 «Глобальная сеть и Интернет» части II;

7) § 2 «Файловая система» главы 1 «Операционная система»

части III;

8) § 1 «Классификация приложений» главы 2 «Приложения»

части III;

Остальные материалы можно отдать на самостоятельное изучение учащимся. Кроме того, необходимо проводить заня тия в компьютерных классах, например, по лабораторным ра ботам «Компьютерная культура», выложенным на сайте авто ра matsievsky.newmail.ru и других.

Необходимость изучения собранных в учебнике материа лов следует также из того, что учащемуся в любом случае при дется расширять свой опыт общения с компьютером и само стоятельно, и используя иные учебные и справочные источ ники.

xxii Вступление. Эпохи развития грамотности Человек живет только для того, что бы учиться… Карлос Кастанеда. Учение Дона Хуана Вступление Эпохи развития грамотности 1. Начало В этой книге сделана попытка выяснить, что входит в поня тие грамотности и компьютерной грамотности. Также изло жены основы компьютерной грамотности, пути ее достижения и способы контроля достижений.

Не вызывает сомнений, что в разные эпохи понятие гра мотности было различным. По мере развития прогресса гра мотный человек должен был овладевать все новыми и новыми технологиями сохранения информации.

Самый ранний способ сохранения информации, исполь зуемый первыми людьми, основывался на памяти человека.

Прежде чем начали развиваться письменные технологии, че ловек сохранял важную для себя информацию, пересказывая ее другим людям. Выступления могли быть как публичными:

так и конфиденциальными,— в любом случае необходимые данные сохранялись в памяти других людей, и иногда даже лучше, чем в письменном виде.

xxiii Вступление. Эпохи развития грамотности Устная традиция — способ сохранения информации с по мощью пересказа ее другому человеку.

Одинокий человек без средств связи не имеет возможности передавать информацию другим людям для сохранения, как подтверждает картинка на рис. 1.

Рис. 1. Одинокий человек не может передать устную информацию Цивилизация все еще немыслима без устной традиции.

Конечно, наряду с речевой передачей информации име лась возможность рассказать о предмете с помощью других средств, например, рисования. Вначале рисовали на песке, на земле, на скалах и камнях. С появлением писчих принадлеж ностей стало распространяться рисование на бумаге. На рис. известный японский художник Хокусай показывает, как при мерно следует рисовать.

Рис. 2. Кацусика Хокусай. Ускоренное руководство по рисованию. Осел xxiv Вступление. Эпохи развития грамотности С появлением письменности сведения начали передавать и подавать в письменном виде, появилась грамотность.

Грамотность — умение писть.

Умение писать — признак грамотности и останется им на всегда. В эту эпоху рукописных книг грамотный человек был сам себе издателем. На рис. 3 показан фрагмент дощечки так называемой «Велесовой Книги», где кириллические буквы «подвешены на нить», на рис. 4 — страница пергамента «Тро ицкий Кондакарь», относимой якобы к началу XIII века, где буквы пишутся уже по-современному, «над линейкой». Ино гда подобные эксклюзивные издания выпускают известные люди и в наши дни.

Рис. 3. «Велесова Книга». Фотография одной из дощечек Рис. 4. «Троицкий Кондакарь». Заголовок и инициал А йотированное xxv Вступление. Эпохи развития грамотности 2. Отрицание До изобретения книгопечатания подвижными литерами в середине XV века широкие слои населения были неграмотны и не нуждались в библиотеках. Лишь к концу XIX века массо вых читателей стадо больше, чем ученых, появилось разделе ние библиотек на научные и массовые, что положило начало возникновению информатики.

Однако круг грамотности не изменился, ведь образованно му человеку не было необходимости разбираться в тонкостях типографской печати: на то были специалисты-печатники.

За счет печатных книг количество информации, обра щающейся в обществе, резко возросло. Следует учитывать, что при этом также резко увеличилось и количество непроверен ной и заведомо неправильной информации, может быть, даже и большей степени, чем истинной. Словом, современный че ловек легко оказывается в положении излишне доверчивого горожанина, сбиваемого с толку показной мудростью (см.

рис. 5).

Рис. 5. Иеронимус Босх. Операция глупости xxvi Вступление. Эпохи развития грамотности 3. Отрицание отрицания Компьютер открыл последнюю эпоху грамотности. С его появлением грамотность перестала ограничиваться умением писать. Стало необходимым уметь управлять компьютером:

создавать, сохранять, редактировать и передавать информа цию. Эти процессы обладают одной существенной особенно стью: грамотному человеку приходится вести правильный на бор текстов на компьютере.

Итак, круг замкнулся: современный грамотный человек обязан разбираться в деталях типографского набора текста и уметь его осуществлять. Этим кругом вопросов мы и будем в основном заниматься.

— Безмозглый, доверчивый дурачок с коротенькими мыслями,— сказала Тортила,— не горюй, что лиса и кот украли у тебя золотые монеты. Я даю тебе этот ключик… Бородатый человек много рассказывал про этот ключик, но я все забыла.

А. Толстой. Золотой ключик Просило сердце: «Поучи хоть раз!»

Я начал с азбуки: «Запомни — „Аз“».

И слышу: «Хватит! Все в начальном слоге, А дальше — беглый, вечный пересказ».

Омар Хайям. Рубаи (пер. Н. Тенигиной) Введение Информатика как научная дисциплина Математика Филология Информатика Естественные Технические Гуманитарные науки науки науки 1.1 1. 1.1.1 1.1.2 1.2.1 1.2. 1 2 3 4 2 Введение. Информатика как научная дисциплина Оглавление Введение. Информатика как научная дисциплина.............

§ 1. Информатика....................................

1. Определение и структура информатики...............

1°. Определение информатики. Семантическая информация и данные............................

2°. Структура информатики. Этапы программирования.

3°. Упражнения.......................................

2. Аспекты информатики...............................

1°. Кибернетические аспекты..........................

2°. Этические, социальные и правовые аспекты..........

3°. Упражнения.......................................

§ 2. Информация и данные...........................

1. Информация.........................................

1°. Свойства и структура информации..................

2°. Особенности информации, информатизация.

Научно-техническая информация, ее свойства.......

3°. Упражнения.......................................

2. Данные..............................................

1°. Данные, методы и информация. Их свойства.........

2°. Основные структуры данных.......................

3°. Упражнения.......................................

.................................. § 3. Моделирование 1. Виды моделирования. Информационное моделирование 1°. Классификация моделей............................


2°. Основные понятия информационных моделей.......

3°. Упражнения.......................................

2. Связи между объектами...............................

1°. Виды связей........................................

2°. Структура связей..................................

3°. Упражнения.......................................

§ 1. Информатика § 1. Информатика 1. Определение и структура информатики 1°. О п р е д е л е н и е и н ф о р м а т и к и.

Семантическая информация и данные Информатика — очень молодая наука. Она начала разви ваться только с начала XX века.

Общие контуры информатики были сразу определены ее создателем Полем Отле в 1905 г., когда в Брюсселе вышла его книга «Универсальная библиографическая классификация.

Трактат о документации». В этой книге Отле создал класси фикацию для библиографического репертуара, а также дал прогноз развития информатики (см. [Гиляревский]).

Основы информатики, имеющей дело с наиболее сложны ми видами логической переработки информации (такими, как перевод текстов с одного естественного языка на другой, ре ферирование, аннотирование и индексирование научных ра бот, составление обзоров и т. д.), являются теоретической ос новой информационных технологий и практической деятель ности по автоматизированной переработке информации.

Информатика является теоретической базой информаци онных технологий, которую часто путают с информатикой.

Дадим определение информатики, а затем разъясним смысл его и отдельных терминов.

Информатика — это научная дисциплина, изучающая структуру и свойства семантической информации, закономерно сти ее функционирования в обществе и организации на тех нических носителях (см. [Гиляревский]).

Итак, предметом изучения информатики являются структу ра, свойства, закономерности и организация семантической информации.

Закономерности функционирования семантической инфор мации заключается в ее создании, сборе, переработке, хране нии, распространении, а также использовании.

Чтобы разобраться с организацией информации, разгра ничим понятия информации и данных.

4 Введение. Информатика как научная дисциплина Определение «семантическая», которым уточняется содер жание понятия «информация», необходимо по той причине, что в русском языке информация трактуется очень широко.

Семантической называется та информация, которая выра жена на естественном языке, а также имеет смысл, доступный для логического восприятия.

Чему же противопоставлена семантическая информация?

Семантическая информация — социальна, т. е. циркулиру ет в обществе. Этим она существенно отличающаяся от веро ятностной, или шенноновской, информации, которая определя ется знаковым представлением, игнорирующим смысл.

Это определение информации «семантическая» было бы лишним, если бы в языке четко различались понятия «ин формация» и «данные», которые употребляются как синони мы в вычислительной технике и программировании.

Данные — представление семантической информации, т. е.

фактов и понятий, в форме, пригодной для их организации.

Организация данных заключается в их создании, вводе, об работке, защите и передаче, а также интерпретации.

Интерпретация данных состоит в раскрытии их семантики, т. е. их смысла.

Наконец, информация, т. е. семантическая информация, и есть тот смысл, который человек вносит в данные на основа нии известных ему правил.

Объектами исследований информатики служат методы и средства, которые используются:

1) при функционировании семантической информации, т. е. ее сборе, переработке, хранении и распространении;

2) для организации данных, т. е. их вводе, обработке, защи те и передаче, а также интерпретации Итак, информатика как научная дисциплина изучает предметы и явления, присущие лишь человеческому обществу (функционирование информации), а также техническое пред ставление этих предметов и явлений (организация данных).

Это означает, что информатика находится на стыке общест венных, технических, естественных и математических наук.

§ 1. Информатика 2°. С т р у к т у р а и н ф о р м а т и к и.

Этапы программирования 1. Информатика сложилась на стыке ряда наук и научных дисциплин, из которых основными являются: библиотеко-, библиографо-, книго-, архиво- и науковедение, документали стика, структурная и математическая лингвистика, семиотика, социальная и зоопсихология, логика и математическая логика, теория информации, кибернетика, программирование и ма тематическое программирование, вычислительная техника и математика. Достижения и методы этих наук и научных дис циплин в разной степени используются в информатике. Сами они тоже всё в бльшей степени испытывают влияние идей и методов информатики (см. [Гиляревский]).

Взаимосвязь информатики и всех остальных наук можно представить в виде схемы, показанной на рис. 1.

Математика Филология Информатика Естественные Технические Гуманитарные науки науки науки Рис. 1. Взаимосвязь информатики и всех остальных наук В настоящее время информатика состоит из 9 частей, кото рые можно рассматривать как взаимное пересечение 3 разделов информатики с 3 научными областями (ср. [Могилев]).

Современная информатика состоит из трех разделов:

1) теоретическая информатика (ТИ) — общеобразователь ные основы информатики;

2) программирование (П) — создание компьютерных программ;

3) искусственный интеллект (ИИ) — моделирование биоло гических основ интеллекта и решение задач с использованием этих моделей.

6 Введение. Информатика как научная дисциплина Пересекаясь с тремя научными областями, как показано на рис. 2, эти три раздела образуют девять взаимодействующих частей информатики.

Таблица Девять частей информатики Математика Техника Алгоритмы Представление Использование Использование ком ТИ информации компьютеров пьютерных программ Представление дан- Устройство Создание компьютер П ных в компьютере компьютера ных программ Математические Компьютеры Программирование ИИ основы ИИ в ИИ для ИИ 2. Для решения на компьютере любой задачи необходимы 3 компонента, 3 этапа программирования (см. [Гиляревский]):

1) понимание целей и последовательности действий реше ния задачи;

2) программа как последовательность команд, выполнение которых на компьютере приводит к решению задачи;

3) компьютер и другая оргтехника, при помощи которых реализуется процесс решения задачи.

Каждый из этих этапов требует тесного взаимодействия людей, обладающих специальными знаниями и навыками:

1) задачу ставит и формулирует специалист-постановщик в той области, к которой относится задача;

2) общую схему решения разрабатывают программисты -аналитики при помощи постановщика;

3) программу решения задачи на компьютере составляют или подбирают аналитик и программисты-кодировщики;

4) эксплуатируют задачу на компьютере специально подго товленные и обученные программистами пользователи.

Если же программисты-кодировщики пытаются сами ре шить и эксплуатировать задачу, то результат нередко бывает похож на карикатуру, представленную на рис. 3.

§ 1. Информатика Как было предло- Как было описано жено организато- в техническом ром разработки задании Как было спроек- Как было реали тировано веду- зовано програм щим аналитиком мистами Чего хотел пользо Как было внедрено ватель Рис. 3. Барьер взаимонепонимания заказчиков и программистов (см. [Гиляревский]) Программисты-аналитики ищут общие закономерности семантической информации и разрабатывают методы алго ритмического решения типовых информационных задач.

Программисты-кодировщики абстрагируются от семанти ческого аспекта информации и рассматривают лишь ее знако во-структурный аспект, т. е. имеют дело с данными.

Специалисты по вычислительной технике создают такие компьютеры, которые в состоянии эффективно работать под управлением любых программ с любыми массивами данных.

В настоящее время необходимо более тесное взаимодейст вие информатики с вычислительной техникой и программи рованием, поскольку при разработке компьютеров и их про граммного обеспечения мало учитывались требования ин форматики.

3°. У п р а ж н е н и я 1. Чем отличаются функционирование информации и ор ганизация данных?

8 Введение. Информатика как научная дисциплина 2. Аспекты информатики 1°. К и б е р н е т и ч е с к и е а с п е к т ы Система — предельно широкое, начальное и не определяе мое строго понятие. Система обладает структурой, т. е. состо ит из относительно обособленных элементов, находящихся в системном взаимодействии, когда система приобретает новое качество, которым не обладает ни один элемент в отдельно сти. Этим система отличается от сети, состоящей из отдельных элементов, но без системного взаимодействия (см. [Могилев]).

Управляемая система, или система управления (СУ), перехо дит в состояния из известного набора путем самоуправления.

Кибернетика — наука об управлении, изучающая СУ.

Область интересов и приложений кибернетики распро страняется на разнообразные биологические, экономические, социальные и информационные системы.

Характерная особенность СУ — возможность переходить в различные состояния под влиянием управляющих воздейст вий. Всегда есть конечное множество (возможно, очень боль шое) состояний системы, из которого и производится выбор.

В СУ присутствует механизм управления, чаще всего имеющий вид органов, специально предназначенных для управления, см. рис. 4. Стрелками обозначены воздействия, которыми обмениваются части системы. Стрелка, идущая от управляющей части, обозначает сигналы управления, а от управляемой — информацию о состоянии управляемой части.

Управляющая часть системы, вырабатывающая сигналы управления, называется управляющим устройством (УУ).

Обратная связь — это использование УУ информации о со стоянии управляемой части системы, см. рис. 4. Обратная связь, усиливающая влияние УУ на управляемую часть, назы вается положительной, ослабляющая — отрицательной.

Обратная связь обнаруживается в процессах, протекающих в живых организмах, экономических структурах, роботах. По ложительная обратная связь усиливает ответ системы на внешнее воздействие, отрицательная — восстанавливает рав новесие, нарушенное внешним воздействием (см. [Могилев]).

§ 1. Информатика Управляемая Управляющая а часть часть Управляемая Управляющая б часть часть Рис. 4. Кибернетическая система как совокупность управляющей и управляемой частей: а) без обратной связи;

б) с обратной связью Итак, УУ вырабатывает сигналы управления на основе ин формации о (см. [Могилев]):

1) состоянии управляемой части (при обратной связи);

2) состоянии, в которое нужно привести управляемую часть;

3) воздействиях, внешних для управляющей системы.

Совокупность правил переработки в сигналы управления информации, поступающей в УУ, называется алгоритмом управления. Управление — воздействие на систему с помощью ее УУ, выбранное из множества возможных воздействий.

Выделяют следующие четыре основные задачи управления.

1. Регулирование поддерживает параметры системы около заданных значений, т. е. проводится активная защита — выра ботка УУ сигналов управления, противостоящих внешним воздействиям. (Пассивная защита делает малой зависимость системы от внешних воздействий без работы УУ.) 2. Выполнение программы используется, когда заранее из вестно изменение во времени значений параметров системы.

3. Слежение используется, когда изменение во времени зна чений параметров системы непредсказуемо.

4. Оптимизация устанавливает наилучшего режима работы или состояния управляемой системы.

Пример активной защиты — поддержание постоянной температуры с помощью подогрева или охлаждения, пассивной защиты — теплоизоляция, антикоррозийные покрытия, вы полнения программ — развитие организмов из яйцеклеток, се зонные перелеты птиц, метаморфозы насекомых, слежения — производство товаров при изменении спроса, оптимизации — технологические процессы с минимизацией потерь сырья.

10 Введение. Информатика как научная дисциплина 2°. Э т и ч е с к и е, с о ц и а л ь н ы е и п р а в о в ы е а с п е к т ы 1. Как и в любой другой большой и разветвленной сфере человеческой деятельности в информатике сложились опре деленные морально-этические нормы поведения и деятельно сти. Они отличаются от этики повседневной жизни большей открытостью, альтруизмом. Большинство нынешних специа листов-информатиков сформировались и приобрели свои знания и квалификацию благодаря бескорыстным консульта циям и содействию других специалистов (см. [Могилев]).

Яркий пример особой психологической атмосферы в среде информатиков — международное движение программистов по свободному распространению созданных ими программ.

Этика — система норм нравственного поведения человека.

Порядочный человек не прочтет чужую дискету не потому, что это грозит ему наказанием, а потому, что это безнравст венно. Не заразит вирусом компьютер и не будет менять его конфигурацию даже из добрых намерений, потому что это затруднит работу человека и принесет ему неприятности.

2. Автоматизированные информационные системы воздей ствуют на общественное развитие, меняя социальный облик труда, в первую очередь творческого. Но и сами эти системы появились в результате научно-технического прогресса как ответ на общественную потребность в новой технологии пе реработки информации (см. [Гиляревский]).

В начале XX века в структуре занятого населения США (о США имеется больше всего статистических сведений) люди, занятые переработкой информации (включая образование, науку, культуру, организационное управление, связь), состав ляли единичные проценты, а к началу 80-х гг.— более поло вины. Между тем, их техническая оснащенность намного ус тупала и еще уступает вооруженности рабочих в промышлен ности и фермеров в сельском хозяйстве. Поскольку в условиях бумажной информатики рутинные интеллектуальные про цессы мало производительны, падает и общая производитель ность труда. Это, в конечном счете, и стало основным стиму лом информатизации.

§ 1. Информатика В информационной сфере смена технологий и техниче ских средств предопределена общественной потребностью. Но это видно издалека. Сегодня же, находясь на разломе, будучи участниками этой психологически тяжелой смены, мы склон ны фетишизировать технические средства.

Информатизация имеет такие положительные последст вия, как рост производительности труда, интенсификацию труда, изменение условий труда. Но из-за этого меняется но менклатура профессий, людям приходится менять либо спе циальность, либо место работы (см. [Могилев]).

Все большее количество данных о гражданине собирается в различных банках данных. В каждом конкретном случае это оправдано, но в результате возникает система прозрачности личности, невиданная ни в одном тоталитарном обществе.

3. Правовое сознание в целом, а в области информатики особенно, у нас находится на низком уровне. Все ли знают от веты на следующие вопросы (см. [Могилев]):

— можно ли, не копируя купленную программу, предоста вить возможность пользоваться ею другому лицу?

— кому принадлежит авторское право на программу, соз данную студентом в ходе выполнения дипломной работы?

— можно сделать резервную копию программы?

— можно ли декомпилировать программу?

— в чем отличие авторского права от имущественного?

Ответы на некоторые вопросы очевидны, нельзя: создавать вирусы, хулиганить в сетях, в некоммерческих телеконферен циях размещать коммерческую информацию, вскрывать и ис кажать защищенную информацию и т. д., т. е. совершать по ступки, подлежащие уголовному преследованию.

Однако ответы на многие вопросы неоднозначны, запутан ны и требуют по крайней мере специальных знаний.

3°. У п р а ж н е н и я 1. Как вы считаете, является ли интенсификация труда по ложительным событием?

12 Введение. Информатика как научная дисциплина § 2. Информация и данные 1. Информация 1°. С в о й с т в а и с т р у к т у р а и н ф о р м а ц и и Материальный мир несет энергию в физических телах и полях, находящихся в постоянном движении и обмениваю щихся информацией. Имеем формулу мироздания [Степанов]:

материальный мир = материя + энергия + информация.

Важнейшие свойства семантической информации можно разделить на две группы: собственные, относящиеся к инфор мации как таковой, и потребительские, связанные с потребле нием информации человеком.

Перечислим собственные свойства информации:

1) неаддитивность информации. Прибавление семантиче ской информации к уже имеющейся не увеличивает ее сум марное количество на величину добавки: если A и B — ин формационные сообщения, K — количество информации, то K(A) + K(B) K(A + B), точнее, K(A) + K(B) K(A + B);

2) некоммутативность информации. Суммарное количест во информации зависит от последовательности сообщений:

K(A) + K(B) K(B) + K(A);

3) неассоциативность информации. Суммарное количество информации зависит от сочетания сообщений:

(K(A) + K(B)) + K(C) K(A) + (K(B) + K(C));

4) независимость содержания информации от формы ее представления;

5) устаревание информации с течением времени.

Опишем потребительские свойства информации:

1) неэквивалентность количество и качества информации.

Ценность информации определяется не ее количеством, а по требностью конкретного человека в этой информации;

2) неисчезаемость информации при ее использовании;

3) независимость ценности информации для потребителя от количества затрат на ее получение.

§ 2. Информация и данные Семантическая информация дискретна и этим отличается от данных чувственного восприятия и показания приборов, которые могут быть непрерывны.

В плане формы и содержания дискретность информации различна. Например, в плане языкового выражения формой информации являются слова, предложения, отрывки текста, а ее содержанием — понятия, высказывания, описания фактов, гипотезы, концепции, теории, законы, учения.

Отчуждение информации от ее создателей происходит так же дискретно, в виде отдельных законченных творческих актов.

Эти творческие акты получают материальное воплощение, поэтому основная единица семантической информации — про изведение: результат познавательной деятельности, обладаю щий логической завершенностью и материальной формой.

Письменно изложенное произведение называют документом.

Из дискретности информации также вытекает и ее струк тура, которая имеет иерархический характер. Структура име ет также содержательную и формальную сторону.

Классами содержания семантической информации служат:

1) факты.

2) гипотезы, теории и концепции;

3) основы областей знания;

4) мировоззрение;

Иерархическая структура формы семантической информа ции совпадает с формой своего носителя — данных:

1) буквы;

2) слова;

3) фразы;

4) смысловые фрагменты;

5) произведения;

6) научные документы;

7) потоки научных документов.

Научные документы и их потоки — высший уровень орга низации в формальной структуре информации и данных.

Мотивы ее создания, пути и способы ее распространения и использования имеют особые закономерности.

14 Введение. Информатика как научная дисциплина 2°. О с о б е н н о с т и и н ф о р м а ц и и, и н ф о р м а т и з а ц и я.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.