§ 2. Что можно делать с информацией?

Определения и обозначения

Информационный процесс — действие или совокупность действий, выполняемых с информацией. К основным процессам относятся получение, хранение, передача и обработка. Это понятие помогает описать, что именно происходит со сведениями в жизни человека или внутри устройства.

Получение информации — процесс, при котором человек или устройство принимает сведения из источника. Например, человек читает объявление, а датчик принимает показания температуры. Понимание этого процесса помогает определить, откуда появились данные и кто или что их восприняло.

Хранение информации — сохранение сведений на носителе для последующего использования. Носителем может быть бумага, память компьютера или другой предмет и устройство, на котором закреплены данные. Хранение нужно, чтобы сведения не исчезли после получения и были доступны позже.

Передача информации — перемещение сведений от источника к получателю по каналу связи. Источником может быть человек или устройство, получателем — тоже человек или устройство. Это понятие позволяет различать участников обмена и средство, по которому движется сообщение.

Как это устроено

С информацией выполняют четыре основных вида действий: её получают, хранят, передают и обрабатывают. Они нужны для разных целей: узнать сведения, сохранить их, сообщить кому-то или подготовить для решения задачи. Часто действия связаны, потому что полученные данные могут потребоваться не сразу или должны попасть к другому человеку. Поэтому в реальной ситуации один процесс нередко продолжается другим.

При передаче источник формирует сообщение, а передатчик отправляет его по каналу связи; получатель принимает сообщение на другом конце. Чтобы сведения можно было передать с помощью устройства, сообщение кодируют — представляют в виде сигналов, которые устройство умеет отправлять и распознавать. Каналом служит, например, кабель или беспроводная сеть, а не сами участники обмена. Сигнал по пути может исказиться из-за помех, поэтому получатель иногда принимает сообщение не таким, каким его отправили.

Хранение позволяет сохранить сведения между моментом, когда их получили, и моментом, когда они понадобятся. Для этого информация должна быть закреплена на носителе: без него нечему сохранять запись после завершения работы человека или устройства. Носителем служат, например, лист бумаги, флеш-накопитель или память телефона. Выбор носителя зависит от того, сколько информации нужно сохранить и как её будут использовать.

Обработка — это действия, в результате которых меняется информация или способ её представления. При вычислении чисел получают результат, при сортировке меняют порядок данных, а при поиске выделяют нужные сведения из общего набора. Смысл исходной информации может сохраняться, хотя её вид становится удобнее для дальнейшей работы. Обработка нужна, чтобы извлечь из данных ответ или представить их в подходящем порядке.

В быту человек может прочитать расписание, записать время урока, а затем переслать его однокласснику: здесь последовательно происходят получение, хранение и передача. В компьютере похожая цепочка возникает, когда программа получает таблицу, сохраняет её, сортирует строки и показывает результат. Несколько процессов объединяются, потому что результат одного часто становится исходными данными для следующего. Разбирая пример, проследи путь сведений и назови действие на каждом этапе.

Основные информационные процессы

Чтобы пользоваться таблицей, сначала определи, что произошло со сведениями, а затем найди соответствующий процесс. Примеры помогают отличить близкие действия: запись сохраняет данные, а отправка перемещает их к получателю. В одной ситуации могут встретиться сразу несколько строк таблицы.

Разбор задач

Задача 1. Ученик прочитал расписание на сайте и записал время урока в блокнот. Нужно определить, какие информационные процессы происходят. Разберём действия по порядку.

1. Сначала ученик читает сведения на сайте. Значит, он принимает информацию из источника, и это получение. Сайт выступает источником, а ученик — получателем.

2. Затем время урока появляется в блокноте. Запись сохраняет сведения на бумажном носителе для дальнейшего использования. Это хранение информации.

Ответ: ученик получает информацию с сайта и хранит её в блокноте. Само чтение и запись не означают, что сведения отправили другому получателю. Для передачи потребовался бы ещё один участник обмена и канал связи.

Задача 2. Сообщение отправляют с телефона на компьютер через беспроводную сеть. Требуется назвать источник, получателя и канал. Важно смотреть на направление движения сообщения, а не только на названия устройств.

1. Определи, где сообщение находится до отправки и откуда начинается его путь. Телефон отправляет сообщение, поэтому в этой ситуации он является источником. Если телефон использует отдельный передатчик, тот отправляет сигнал дальше.

2. Найди устройство, которое принимает сообщение. Компьютер получает данные, значит, он является получателем. Это определение зависит от направления передачи.

3. Назови среду, по которой движется сообщение. По условию это беспроводная сеть, поэтому она служит каналом связи, а не источником или получателем.

Ответ: источник — телефон, получатель — компьютер, канал передачи — беспроводная сеть. При передаче сообщение может кодироваться в сигналы, а помехи способны повлиять на их приём. Эти особенности не меняют роли участников схемы.

Задача 3. Компьютер упорядочил участников соревнования по набранным баллам и вывел места. Нужно указать исходную информацию и результат обработки. Для этого проследим, какие данные программа получила и что с ними сделала.

1. До сортировки в таблице есть сведения об участниках и их баллах. Это исходные данные, поступившие на обработку. Они описывают результаты соревнования.

2. Затем компьютер сравнивает баллы и переставляет записи в нужном порядке. Такая операция называется сортировкой и относится к обработке информации. Программа использует правило упорядочения, например размещает большие баллы выше.

3. После обработки появляется таблица с участниками в новом порядке и назначенными местами. Данные стали представлены иначе, чтобы было видно распределение результатов. В зависимости от правила сортировки первое место получает участник с наибольшим баллом.

Ответ: на обработку поступили сведения об участниках и набранных баллах, а результатом стала упорядоченная таблица с местами. Компьютер не обязательно изменил сами баллы: он изменил порядок представления данных и вывел новые сведения о местах.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что информацию передают только люди. Так думают, потому что в обычном разговоре участники — люди, но устройства тоже отправляют и принимают данные. Проверь себя: если в описании одно устройство отправляет сообщение другому, передача всё равно происходит.

Ошибка — называть каналом связи источник или получателя. Путаница возникает потому, что все они участвуют в обмене, но выполняют разные роли. Проверь себя вопросом: по чему движется сообщение? Ответом будет канал, а устройство или человек, который отправляет либо принимает его, — участник передачи.

Ошибка — путать хранение и передачу. Запись файла на флеш-накопитель выглядит как перемещение данных, поэтому её иногда принимают за отправку, но запись сохраняет информацию на носителе. Чтобы проверить себя, спроси, получил ли сообщение другой адресат: если нет, а данные только записали, это хранение.

Ошибка — считать обработкой только изменение смысла сведений. Так происходит, если ориентироваться лишь на заметное изменение содержания, хотя поиск и сортировка тоже преобразуют данные или их представление. Проверь себя: выполнялись ли над информацией действия, которые отобрали нужное, упорядочили или изменили форму? Если да, это обработка.

Связь с другими темами

Чтобы разбирать информационные процессы, нужно понимать, что такое информация и сообщение, а также различать источник и получателя. Эти понятия помогают описывать путь сведений и действия с ними. Далее они пригодятся при изучении компьютера как средства обработки информации, алгоритмов, кодирования и компьютерных сетей. Понятие информационного процесса также помогает анализировать работу цифровых устройств и информационных систем: можно проследить, какие данные они принимают, сохраняют и преобразуют.

Что запомнить

• С информацией можно получать, хранить, передавать и обрабатывать.
• При передаче у сообщения есть источник, получатель и канал связи.
• Носитель нужен для сохранения информации.
• Обработка может менять содержание или форму представления информации.
• В реальных ситуациях несколько информационных процессов часто следуют друг за другом.