Информационное общество. Информатика. Информация. Информационное общество
Глубина и масштабность процесса информатизации всех сфер жизнедеятельности общества на основе новых информационных технологий дает основание говорить об информационной революции, которое переживает человечество. Конечным результатом информационной революции должно стать создание новой постиндустриальной, информационной цивилизации. Миссию проводника в информационное общество выполнила компьютерная микросхема.
Предыдущие революционные изменения в области информационных основ общества происходили в результате возникновения письменности, а затем и книгопечатания. Однако они не задевали самой важной компоненты информационных процессов – переработки информации. Происходящие ныне изменения основываются на универсальной электронной технологии информационных процессов, что дает ей неисчерпаемые возможности по переработке информации, ее хранению, передачи, размножению, унификации и представлении в требуемом виде практически всем категориям пользователей.
В течение всей предшествующей XX в. истории развития человеческой цивилизации основным предметом труда оставались материальные объекты. Деятельность за пределами материального производства и обслуживания, как правило, относилась к категории непроизводительных затрат. Экономическая мощь государства измерялась его материальными ресурсами. Информация становится таким же основным ресурсом, как материалы и энергия, и, следовательно, по отношению к этому ресурсу должны быть сформулированы те же критические вопросы: кто им владеет, кто в нем заинтересован, насколько он доступен, возможно ли его коммерческое использование.
Информационное общество – это общество, в котором в качестве главных факторов производства выступают факторы идеальные: знания и информация. Невозможность развиваться в одном темпе с информационными технологиями можно рассматривать как источник нового вида дискриминации. Если изобретение печатной книги сделало необходимым умение читать, то использование ИТ обязывает уметь обращаться с электронной информацией, рассредоточенной по общемировой информационной сети. В некотором роде, в мировом сообществе начинается компания по ликвидации неграмотности, и количество компьютерно грамотных людей со временем станет таким же важным показателем развития страны, как количество людей, умеющих читать и писать.
Наиболее четко критерии информационного общества выражены А.И. Ракитовым:
– каждый член общества в любое время суток и в любой точке страны имеет доступ к нужной информации;
– общество способно обеспечить каждого информационной технологией (как компьютерами, так и средствами связи);
– общество само способно производить всю необходимую для жизнедеятельности информацию.
Дальнейшее технологическое развитие общества определяется достижениями в информатике. Современная информатика является фундаментальной общенаучной дисциплиной об информационных процессах и системах любой природы: естественной, социальной, искусственной (т.е. технической). Основной целью информатики является построение теории современных информационных процессов и систем и разработка на этой основе новых информационных технологий в производственной сфере и в обществе в целом. Глобальный процесс информатизации общества рассматривается как социотехническая революция. По этой причине глубокое понимание и систематическое проникновение в область информатики не может ограничиваться только математическими и инженерными аспектами. Технические и технологические проблемы информатизации общества не могут быть решены без достаточно глубоких социальных преобразований, охватывающих практически все области общественной деятельности, включая науку, экономику, политику, право. Поэтому можно достаточно обоснованно предполагать, что взаимосвязь и взаимообусловленность процессов информатизации и социальных процессов представляют собой некоторую общую закономерность общественного развития, которую особенно важно исследовать и учитывать на современном этапе становления информационного общества, являющегося порождением определенных технологических новшеств.
В информатике, более чем в других науках, справедлив принцип постоянного критического переосмысления, как содержания этой науки, так и формального определения ее функций. В текущем состоянии она включает в себя несколько направлений:
· теоретическая информатика
· техническая информатика
· социальная информатика.
Информатика в теоретическом аспекте включает в себя науку о машинной обработке данных. Это охватывает вопросы схематизированного представления информации: структуры объектов и данных, а также их взаимосвязи; правил и предписаний для обработки информации (алгоритмы, вычислительные предписания) и их представления.
При разработке программных систем перед информатикой стоит задача представления, моделирования и использования самых различных видов информации. Так машинная обработка информации требует точно установленных форм представления и преобразования, информатика пользуется формальными методами. Этим она обнаруживает связь с математикой, особенно с математической логикой. Но поскольку методы информатики должны вести к практически применимым результатам ("программа", "система"), которые должны решать поставленные задачи на имеющихся компьютерах при определенных экономических условиях, то информатика имеет и сильно выраженные инженерно-научные черты.
Информация.
Термин "информация" происходит от латинского informatio, что означает разъяснение, осведомление, изложение. Понятие информации является крайне дискуссионным. До сих пор не существует его общеупотребительного определения, и оно используется главным образом на интуитивном уровне. Понимание информации как передачи сообщений сохранялось на протяжении более двух тысячелетий – вплоть до середины XX века. Однако развивающееся научное познание уже в начале XX в. существенно углубило понятие информации, связав его с категорией отражения. Именно философское понимание категории отражения как всеобщего свойства материи оказалось методологически плодотворным для проникновения в сущность информации.
Идея, что информацию можно рассматривать как нечто самостоятельное, возникла вместе с новой наукой – кибернетикой, доказавшей, что информация имеет непосредственное отношение к процессам управления и развития, обеспечивающим устойчивость и выживаемость любых систем. Сегодня информация уже мыслится как важнейшая субстанция, или среда, питающая исследователей, разработчиков, управляющие органы, которая ими же и создается и непрерывно обновляется (например, в виде всевозможных банков данных). Это была фундаментальная и вместе с тем, неожиданная идея. В различных системах (технических, биологических и др.) циркулирует одинаковые потоки информации, что одна и та же информация может храниться в различных физических носителях и передаваться по каналам, чрезвычайно различным по своей природе.
Встав в один ряд с такими категориями, как материя и энергия, информация превратилась в необычайно широкое понятие и продолжала раскрываться все шире и глубже. В зависимости от области знания, в которой проводилось исследование, информация получила множество определений:
информация – это обозначение содержания, полученного от внешнего мира в процессе приспособления к нему (Винер);
информация – отрицание энтропии (Бриллюэн);
информация – коммуникация и связь, в процессе которой устраняется неопределенность (Шеннон);
информация – передача разнообразия (Эшби);
информация – оригинальность, новизна;
информация – мера сложности структур (Моль);
информация – вероятность выбора (Яглом); и т.д.
Каждое из этих определений раскрывает ту или иную грань (аспект) этого многозначного понятия.
Информацией называется абстрактное содержание какого-либо высказывания, описания, сообщения или известия. Внешнюю форму изображения информации называют преставлением (конкретная форма сообщения).
При постоянном обращении с определенными системами представления часто не осознается разница между информацией и представлением. Например, цифры 0, 1, 2, 3 …являются только знаками. Абстрактное математическое число "0" является информацией, которую мы связываем с цифрой "0". Т.е. за всеми математическими символами и понятиями скрывается высокий уровень абстракции. Этот процесс абстрагирования является предпосылкой развития современной математики.
Для машинной обработки информации всегда необходимы определенные формы ее представления. При этом способ представления информации обусловливает метод ее выявления. Представление интерпретируется (истолковывается), чтобы получить информацию.
Интерпретация. Переход (часто только воображаемый, мыслимый) от представления к абстрактной информации, т.е. к значению представления, называется интерпретацией.
Как правило, люди знакомы с большим числом систем представления и относящихся к ним интерпретаций. Только в этом случае, когда существуют единые, согласованные способы интерпретации, системы представления могут использоваться для обмена информацией между людьми. Так, например, знаки дорожного движения участники движения должны интерпретировать единым образом, т.е. связывать с ними определенную информацию для ее использования в движении.
Виды информации
Информацию можно классифицировать по различным признакам. В зависимости от того, что мы возьмем за основу классификации информация может быть представлена:
1. По способам восприятия:
- визуальная,
- аудиальная,
- тактильная,
- обонятельная,
- вкусовая.
У человека пять органов чувств, с их помощью человек получает информацию о внешнем мире: зрение, слух, обоняние, вкус, осязание. Практически около 90% информации человек получает при помощи органов зрения (визуальный), примерно 9% – при помощи органов слуха и только 1% при помощи остальных органов чувств (обоняния, вкуса, осязания).
2. По форме представления:
- текстовая,
- числовая,
- графическая,
- музыкальная,
- комбинированная.
3. По общественному значению:
- массовая (общественная, обыденная, общественно-политическая, эстетическая),
- специальная (научная, производственная, техническая, управленческая),
- личная (знания, умения, навыки, интуиция).
4. По содержанию:
- политическая,
- военная,
- экономическая,
- научно-техническая,
- производственная,
- секретная,
- конфиденциальная,
- тайна (государственная, служебная, коммерческая, личная, охраняемая).
Содержание информации – конкретные сведения о данном объекте или явлении, определяющие совокупность элементов, сторон, связей, отношений между ними.
Секретная информация представляет собой государственную или служебную тайны и охраняется государством.
В зависимости от величины политического или экономического ущерба, который может быть нанесен интересам государства в случае разглашения секретной информации, она может иметь гриф “особой важности”, “совершенно секретно” или “секретно”.
Конфиденциальная информация представляет собой коммерческую или личную тайны и охраняется ее владельцем.
Несекретная информация не представляет собой государственную, служебную, коммерческую или личную тайны и может быть опубликована в открытой печати. Несекретная информация не защищается от утечки, так как не содержит в себе каких-либо тайн. Но в случае если она представлена в форме документов (библиотеки) или банка данных ЭВМ она может и должна защищаться от нарушения целостности и блокирования.
Государственная тайна – сведения, охраняемые государством, разглашение которых может оказать отрицательное воздействие на качественное состояние военно-экономического потенциала страны или повлечь другие тяжкие последствия для ее обороноспособности, государственной безопасности, экономических и политических интересов. К государственной тайне относится секретная информация с грифами "особой важности" и "совершенно секретно".
Служебная тайна – сведения, охраняемые государством, в любой сфере деятельности, разглашение которых может нанести ущерб интересам государства. К служебной тайне относится секретная информация с грифом "секретно".
Коммерческая тайна – сведения конфиденциального характера из любой сферы деятельности государственного или частного предприятия, разглашение которых может нанести материальный или моральный ущерб ее владельцам или пользователям (юридическим лицам). Охрана коммерческой тайны осуществляется ее владельцем
Личная тайна – сведения конфиденциального характера, разглашение которых может нанести материальный ущерб отдельному (физическому) лицу. Охрана личной тайны осуществляется ее владельцем.
Охраняемые сведения – сведения, составляющие государственную, служебную, коммерческую или личную тайны, на распространение которых накладываются ограничения соответствующими заинтересованными органами.
5. В статистических центрах обработки информации используются следующие виды информации:
- текущая информация по всем внутренним и внешним объектам органа управления
- картографическая информация с отражением различных аспектов пространственной организации (землеустройство, населенные пункты, предприятия, дороги, коммуникации, технические сети, демография и т.п.);
- справочная информация в сфере внутренних и внешних интересов организации (социальная, экономическая, демографическая, историческая, культурологическая, политическая, правовая и другая подобная информация);
- оценочная информация о состоянии и развитии региона и его административно-территориальных образований, распределенная и обобщенная по сферам деятельности, территориям, должностным лицам, функциям и другим организационным направлениям деятельности;
- оперативные доклады подразделений и служб о состоянии объектов управления, событиях и процессах в соответствии с разделением компетенции;
- доклады должностных лиц о контроле процесса и результатах выполнения программ, планов, решений, распоряжений и т.п.;
- сигнальная информация о выявленных опасностях, угрозах, негативных процессах, тенденциях и проблемных ситуациях;
- нормативно-методическая информация о правилах и вариантах действий по решению проблем в соответствии с компетенцией должностного лица и сферы деятельности органа управления.
6. Одним из основополагающих видов носителей информации являются высказывания.
Пример высказывания на естественном языке: "Сегодня идет дождь". Для некоторого определенного объекта (например, погода) элементарные высказывания характеризуют определенные свойства или состояния. Каждое элементарное высказывание несет значение "истина" или "ложь". Поэтому дадим следующее определение высказывание.
Высказывание – это языковое образование, в отношении которого имеет смысл говорить о его истинности или ложности (Аристотель).
Это словесное определение возвращает нас к проблеме истинности или ложности заданного языкового образования. Если рассматривать любые разговорные предложения в качестве высказываний, то это быстро приведет к парадоксам и противоречиям. Например, предложению "Высказывание этого предложения является ложным" невозможно приписать никакого значения без того, чтобы не получилось противоречие. В самом деле, предположим, что предложение истинно, тогда это противоречит его собственному высказыванию. Если же принять, что оно ложно, то отсюда следует, что оно на самом деле истинно. Причина этого парадокса состоит в структуре построения высказывания: высказывание ссылается на свое собственное значение. С помощью определенных ограничений на допустимые формы высказываний, могут быть устранены ссылки на себя и устранены подобные парадоксы.
Для точного определения высказывания будет дана некоторая формальная система ("формальный язык") форм высказываний, когда допускаются вполне определенные языковые формы ("формулы"). Одной из таких систем является логика высказываний. Высказывание, их нотационное языковое представление, их интерпретация и правила преобразования, представляют собой пример структур, часто встречающихся в информатике.
Логика высказываний имеет дело с такими высказывательными формами, которые позволяет путем объединения элементарных высказываний построить новые высказывания. При этом, если элементарным высказываниям приписаны значения истинности, то можно установить значение истинности образованных из них высказываний. Далее введем "формальную" систему, где высказывание является булевским термом, т.е. последовательностью символов, построенных по определенным правилам.
Другим важным аспектом обработки информации является различие между абстрактной информацией и ее отношением к реальному объекту. Установление отношений между содержащейся в представлении информацией и окружающим миром называется пониманием.
Поскольку понимание является индивидуальным субъективным процессом, мы удовлетворимся тем, что интерпретацию представления информации определим путем отождествления информации с подходящими математическими структурами. Тогда значение представления устанавливается путем отображения на эти математические структуры.
Получается следующая картина: информация, находящаяся в какой-либо информационной системе воспринимается как некоторая математическая структура. Переход от представления к элементам этой математической структуры называется интерпретацией.
Фундаментальная проблема информационной обработки заключается в том, что информация в ее абстрактном виде не может быть записана непосредственно, она может быть только как-то изображена. Понятие же числа в математике есть абстракция, которая понимается независимо от конкретного изображения. Законы математики справедливы для чисел в их римской записи, десятичной или штриховой. Однако, различные способы представления информации, в данном случае чисел, существенно различаются по удобству использования для определенных процессов обработки. Достаточно попытаться выполнить сложение и умножение чисел в римской записи. Часто в какой-либо системе представления имеется несколько различных изображений для одной и той же информации. Эти изображения называются тогда эквивалентными.
Слово «информация» известно в наше время каждому. Между тем вошло оно в постоянное употребление не так давно, в середине двадцатого века, с подачи Клода Шеннона. Он ввел этот термин в узком техническом смысле, применительно к теории связи или передачи кодов (которая получила название «Теория информации»). В настоящее время наполнение этого термина получило гораздо более глубокий смысл. И это не случайность, а следствие того, что только в последние десятилетия выявилась необходимость осознанной организации процессов движения и обработки того, что имеет общее название «Информация». Между тем само понятие «Информации» во многом остается интуитивным и получает различные смысловые наполнения в различных отраслях человеческой деятельности. Представляется, что настало время рассмотреть обмен Информацией в целом как глобальное явление и попытаться найти его общие свойства и закономерности, знание которых может оказаться полезным в изучении каждой конкретной реализации этого явления.
Для того чтобы вывести наиболее общее определение понятия «Информация», выделим такое его свойство, которое с одной стороны было бы присущим любому его конкретному проявлению, и с другой стороны, позволяло бы отличать их от проявлений других понятий. Другими словами мы хотим выделить необходимый и достаточный признак, по которому мы будем определять, относится ли то или иное явление к проявлению понятия «Информации».
Начнем с того, что построим самую простую схему из трех понятий: «Объект», «Среда» и «Взаимодействие». «Объект» – это нечто устойчивое во времени и ограниченное в пространстве интересующее нас как единое целое. «Среда» – это множество всех других потенциальных «Объектов» интересующих нас только с точки зрения их влияния на состоянии выделенного «Объекта» и обратного влияния «Объекта» на их состояния. «Взаимодействие» – это растянутый во времени процесс взаимозависимого изменения параметров состояния «Объекта» и «Среды». Эта схема является замкнутой в том смысле, что «Среда» включает в себя все потенциальные «Объекты» способные влиять на состояние выделенного «Объекта». Далее мы не будем брать в кавычки приведенные понятия.
В природе существует два фундаментальных вида взаимодействия: обмен веществом и энергией. Фундаментальность этих видов взаимодействия заключается в том, что все прочие взаимодействия происходят только через их посредство. Эти виды взаимодействия подчиняются закону сохранения. Сколько вещества и энергии один объект передал другому, столько тот и получил, и наоборот. Потери, происходящие при передаче, не рассматриваются, ибо потери вещества и энергии в замкнутой среде не возможны и то, что называют потерями, является отдельными актами взаимодействия с другими объектами той же среды. Среда замкнута именно в том смысле, что все взаимодействия происходят только внутри ее.
Энергетическое и вещественное взаимодействие объектов является симметричным, т.е. сколько один отдал столько же другой получил. Переходы между веществом и энергией не влияют на общий баланс, поскольку действуют законы сохранения константы их соотношения. Так же не влияет на общий баланс разрушение объекта в результате таких взаимодействий, так как опять же сохраняется сумма констант соотношения вещества и энергии, образовавшихся в результате разрушения частей (новых объектов).
Примем за аксиому, что на основе комбинации фундаментальных взаимодействий, между объектами может происходить взаимодействие более высокого порядка, при котором от одного к другому переходит некоторая субстанция и при этом потери одного не совпадают с приобретением другого. Такое взаимодействие является несимметричным. В предельном случае несимметричного взаимодействия при передаче субстанции между объектами один из них ее приобретает, а другой не теряет. Изменение количества энергии и вещества при этом естественно, будут иметь место, поскольку данный акт взаимодействия имеет в своей основе комбинацию фундаментальных видов взаимодействия обеспечивающих перенос субстанции.
Теперь сформулируем наиболее общее определение понятия Информации:
Любое взаимодействие между объектами, в процессе которого один приобретает некоторую субстанцию, а другой ее не теряет, называется информационным взаимодействием. При этом передаваемая субстанция называется Информацией.
|