Свойства информации. Основные подходы к ее количественному измерению

Вопросы для проверки знаний

1. Назовите основные действия над информацией, выполняемые в информационных процессах.

2. Какие характеристики объекта используют в общем случае при отборе информации?

3. Какие группы информационных параметров характеризуют книги?

4. Какие элементы модели называют дескрипторами, а какие – релатемами?

5. Какова общая цель формирования сообщений?

6. Назовите три этапа, выполняемых при вводе информации.

7. Назовите четыре класса типовых операций, выполняемых в задачах обработки информации.

8. Назовите типовые задачи, при которых возникает необходимость в сохранении информации и пути решения этих задач.

9. Что называют информационным поиском и как практически эта задача решается в сети Интернет?

10. Назовите и кратко охарактеризуйте основные этапы процесса передачи информации.

11. Сформулируйте требования к средствам отображения информации (СОИ).

Достоверность. Информация считается достоверной, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неверному пониманию некоторых фактов или к принятию неправильных решений. Достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как многие из сведений (например, возраст человека, расписания движения поездов и др.) обладают свойством устаревать. При этом они перестают отражать истинное положение дел.

Полнота. Информация полна, если её достаточно для понима­ния изучаемого вопроса и принятия соответствующих решений. Как неполная, так, зачастую, и избыточная информация препятствуют принятию решений либо могут повлечь ошибки.

Актуальность (необходимость) и значимость. Актуальность и значимость информации зависят от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдёт применение в каких-либо видах деятельности человека.

Пример 1. Пассажиры едут в автобусе. Водитель объявляет остановку. Кое-кто выходит, остальные не обращают внимания на слова водителя – переданную им информацию. Информация здесь имеет разную значимость для получателей, в роли которых в этом примере выступают пассажиры. Вышел тот, для кого информация была ценна. Значимость можно определить как свойство информации, влияющей на поведение ее получателя.

Точность. Под точностью информации понимается степень ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т.п.

Своевременность. Только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Обычно одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она ещё не может быть усвоена), так и её задержка.

Понятность, ясность. Если актуальная и своевременная информация выражена непонятным образом, она может стать бесполезной. Информация становится понятной только тогда, когда она выражена на языке, который использует ее адресат. Для этого све­дения должны преподноситься в доступной (по уровню восприятия получателя) форме. По этой причине, например, одни и те же вопросы по-разному излагаются в школьных учебниках и научных изданиях.

Краткость. Информацию об одном и том же предмете можно изложить кратко, сжато, без несущественных деталей или пространно (подробно, многословно). Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях, учебниках, всевозможных ин­струкциях. Подробная информация используется при выполнении различного рода следственных действий.

Конфиденциальность. Данный термин означает нежелательность раскрытия информации без разрешения ее владельца или ли­ца (организации), ответственного за ее хранение. На практике это свойство реализуется путем принятия соответствующих охранных мер, которые делают информацию не доступной для несанкционированных (не имеющих разрешения) лиц, объектов или процессов.

Обмен информацией происходит в форме сообщений. Сообщение – это форма представления информации в виде сигналов, речи, текстов, жестов, взглядов, изображений, цифровых данных, графиков, таблиц и т.п.

Одно и то же информационное сообщение (статья в газете, объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертёж, радиопередача и т.п.) может содержать разное количество информации для разных людей – в зависимости от их предшествующих знаний, от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему.

Пример 2. Сообщение, составленное на японском языке, не несёт никакой новой информации человеку, не знающему этого языка, но может быть высокоинформативным для человека, владеющего японским. Никакой новой информации не содержит и сообщение, изложенное на знакомом языке, если его содержание непонятно или уже известно.

Количество информации в двух сообщениях может быть совершенно одинаковым, а смысл совершенно разным.

Пример 3. Два слова, например "мир" и "Рим", содержат одинаковое количество информации, состоят из одних и тех же букв, но смысл слов различен.

Таким образом, некоторое сообщение становится информацией (новым знанием) для человека только в том случае, если оно содержит новые, ранее неизвестные для него сведения, которые понятны ему.

Формирование источником сообщения всегда связано с изменением некоторых физических величин – амплитуды звука, яркости света, величин импульсов и т. д., для чего необходима затрата некоторой энергии.

Однако для порождения информации одних затрат энергии недостаточно. Сообщение (сигнал) должно иметь содержание, т. е. новые для адресата сведения. В этом случае появление сообщения связывается в “памяти” получателя с некоторым “образом” события, явления или факта. Сигнал не содержит информации, если его появление не связывается адресатом ни с каким образом. Это может быть в двух случаях:

- сигнал относится к шумам и действительно не содержит информации;

- в “памяти” адресата не содержится “образа”, эквивалентного сообщению, и оно не может быть распознано.

Таким образом, любое сообщение определяется затратами энергии, необходимыми для его формирования, и информационной емкостью, т. е. способностью создавать содержание, смысл, семантику.

Определить затраты энергии, затраченной на одно сообщение, нетрудно. По ним косвенно уже можно судить об общем количестве сообщений. Например, если измерить энергию, потребляемую некоторым передатчиком за фиксированный промежуток времени, то можно приблизительно сказать, сколько сообщений передано за данный промежуток времени.

При общей оценке информации необходимо установить как качественные ее характеристики (ценность, достоверность, полноту и др.), так и количественные.

Задача количественного определения информации, в свою очередь, может быть в общем случае рассмотрена со следующих точек зрения:

- оценка общего объема информации без учета ее ценности для потребителя (статистическая теория информации);

- учет смысла полученной информации (семантическая теория информации);

- учет ценности информации (прагматическая теория информации).

При семантическом и прагматическом подходе адресатом может быть только человек, так как только он может определить смысл поступающих сообщений и их ценность.

Статистическая теория информации основана на том допущении, что новизну (информативность) некоторого сообщения об объекте можно трактовать как уменьшение неопределённости наших знаний о нем. Она имеет основополагающее значение тогда, когда адресатом является машина (автомат). Поскольку ввод–вывод, хранение и обработка информации осуществляются при помощи компьютерной техники, то данный подход к оценке ее количества является наиболее актуальным.

Практическое применение статистических методов основано на комбинаторике и теории вероятности.

Дата добавления: 2014-01-20