Информация в природе, обществе и технике

Содержание: Что такое информатика? Что такое информация? Информация в неживой природе Информация в живой природе Информация и человек Информация и техника

Информатика Наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, и использования информации

Информация Это знания, сведения, которые хранятся в сообщении. Информация хранятся, передаётся, обрабатывается в символьной (знаковой) форме. С древних времён знаки используются человеком для долговременного хранения информации и её передачи на большие расстояния. Для человека информация – это знания.

Информация в неживой природе

В физике информация является мерой упорядоченности системы по шкале « ХАОС-ПОРЯДОК ». Один из основных законов классической физики утверждает, что замкнутые системы, в которых отсутствует обмен веществом и энергией с окружающей средой, стремятся с течением времени пе-рейти из менее вероятного упоря-доченного состояния в наиболее вероятное хаотичное состояние.

Если в одну половину замкнутого сосуда поместить газ, то через некоторое время в результате хаотичного движения молекулы газа равномерно заполнят весь сосуд. Произойдёт переход из менее вероятного упорядоченного состояния в более вероятное хаотичное состояние, и информация, которая является мерой упорядоченности системы, в этом случае уменьшается. c798c3b73ddb/%5BINF_009%5D_%5BAM_03%5D.swf Порядок Хаос уменьшение информации

В соответствии с такой точкой зрения физики в конце XIX века предсказывали, что нашу Вселенную ждёт «тепловая смерть», т.е. молекулы и атомы со временем равномерно распределятся в пространстве и какие-либо изменения и развитие прекратятся. Однако современная наука установила, что некоторые законы классической физики, справедливые для макротел, нельзя применять для макро- и мегамира.

В предыдущие миллион лет основные события развивались в микромире. Из разлетающихся во все стороны элементарных частиц образовывались атомы, т.е. из хаоса возникали системы с более сложной структурой. Сначала возникли атомы легких химических элементов (водород и гелий), а затем – и более тяжелых элементов.

В мегамире в течение предыдущих миллиардов лет под действием сил гравитационного притяжения из хаоса гигантских облаков пыли и газа формировались сложные структуры – галактики. Наша Солнечная система, в которую входит планета Земля, образовалась 5 млрд. лет назад и вместе с сотнями миллионов других звёзд образует нашу галактику Млечный Путь.

Информация в живой природе

Информация как мера увеличения сложности живых организмов Примерно 3,5 миллиарда лет назад на Земле возникла жизнь. С тех пор идёт саморазвитие, эволюция живой природы, т.е. повышение сложности и разнообразия живых организмов. Живые системы (одноклеточные, живот-ные и растения) являются открытыми системами, так как потребляют из окружающей среды вещество и энергию и выбрасывают в неё продукты жизне-деятельности также в виде вещества и энергии. d f4c8c71e1130/%5BINF_009%5D_%5BAM_04%5D.swf d f4c8c71e1130/%5BINF_009%5D_%5BAM_04%5D.swf

Живые системы в процессе развития способны повышать сложность своей структуры, т.е. увеличивать информацию. Примеры: растения в процессе фотосинтеза потребляют энергию солнечного излучения и строят сложные органические молекулы из «простых» неорганических молекул; Животные поедают растения и используют растительные органические молекулы в качестве строительного материала при создании ещё более сложных молекул.

Информационные сигналы Нормальное функционирование живых организмов невозможно без получения и использования информации об окружающей среде. Эту информацию животные получают при помощи информационных сигналов, которые имеют различную физическую или химическую природу. Это звук, поза, свет, запах и т.д.

Генетическая информация Одной из основных функций живых организмов является размножение, т.е. создание организмов данного вида. Воспроизведение себе подобных обеспечивается наличием в каждой клетке организма генетической информации, которая передаётся по наследству. Генетическая информация представляет набор генов, каждый из которых «отвечает» за определённые особенности строения и функционирования организма.

Человек и информация

Примерно 40 тысяч лет назад в процессе эволюции живой природы появился Человек Разумный. Человек существует в мире информации, он постоянно получает информацию из окружающего мира с помощью органов чувств, хранит её в своей памяти, анализирует с помощью мышления и обменивается информацией с другими людьми.

Способы восприятия информации Зрение – с помощью глаз информация воспринимается в форме зрительных образов. Слух – с помощью ушей и органов слуха воспринимаются звуки (речь, музыка, шум и т.д.) Обоняние – с помощью специальных рецепторов носа воспринимаются запахи. Вкус – рецепторы языка позволяют различать сладкое, солёное, кислое и горькое. Осязание – рецепторы кожи позволяют получить информацию о температуре объектов и типе их поверхности

Информация в форме сообщений Человек живёт в обществе, в котором общаясь с другими людьми, передаёт и получает информацию в форме сообщений. На заре человеческой истории для передачи информации использовался язык жестов, затем устная речь. В настоящее время обмен сообщениями между людьми производится с помощью сотен естественных языков (русского, английского, испанского, корейского ит.д.) 3f15-4a53-bb6c- 375d0fc47b0f/%5BINF_009%5D_%5BAM_05%5D.swf 3f15-4a53-bb6c- 375d0fc47b0f/%5BINF_009%5D_%5BAM_05%5D.swf

Информация в форме знаний Для человека информация – это знания. Информация должна быть полной и достоверной, для того чтобы человек мог правильно ориентироваться в окружающем мире. Для долговременного хранения знаний и распространения их в обществе применяются носители информации.

Носители информации: Бумага Фото- и киноплёнка Магнитные носители (аудио- и видеоплёнки, гибкие и жесткие диски) Оптические носители (CD и DVD- диски)

Информация и техника

Системы управления техническими устройствами Функционирование систем управле- ния техническими устройствами связано с процессами приёма, хранения, обработки и передачи информации. Системы управления встроены почти во всю бытовую технику.

Виды систем управления РОБОТ автоматическое устройство, предназначенное для осуществления научных, производственных и других работ. КОМПЬЮТЕР универсальное устройство для обработки информации

Контрольные вопросы Приведите примеры получения, передачи и использования информа- ции живыми организмами. Какие способы и органы чувств использует человек при восприятии информации? Приведите примеры использования роботов в различных сферах деятельности.