"Информатика (в 2 частях)", Матвеева Н.В., Челак Е.Н., Конопатова Н.К., Панкратова Л.П., Нурова Н.А.
Информацию можно передать словами, числами, рисунками или звуками. Для этого используют знаки — условные обозначения, смысл которых понятен благодаря общим правилам. Наборы знаков и правила их применения образуют знаковые системы, в том числе языки. Чтобы сообщение получилось понятным, нужно учитывать значения знаков, порядок их сочетания и того, кому оно адресовано. Подходящую форму выбирают по цели: изображение удобно для показа внешнего вида, а текст — для описания событий и свойств.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Знак — условное обозначение, которое используют для передачи или хранения информации. Например, цифра 5 обозначает число, а рисунок на дорожном указателе предупреждает о переходе. Сам знак не равен информации: его смысл возникает благодаря договорённости, которую понимают отправитель и получатель.
Знаковая система — набор знаков и правила их использования, позволяющие представлять информацию. Дорожные знаки образуют такую систему: форма и цвет указателя помогают распознать его значение, а общие правила объясняют, как действовать. Система нужна, чтобы знаки не приходилось каждый раз толковать заново.
Язык — знаковая система, предназначенная для общения и выражения мыслей. Русский и другие человеческие языки называют естественными, а язык математических записей и язык программирования — формальными. Знание языка помогает не только узнавать отдельные знаки, но и понимать сообщения, составленные из них.
Алфавит — конечный набор символов, из которых строят сообщения на данном языке. Например, русский алфавит включает буквы, а в алфавите двоичной записи используются 0 и 1. Алфавит задаёт, какие знаки можно использовать, и поэтому помогает записывать сообщения единообразно.
Одну и ту же информацию часто можно передать разными способами, потому что содержание и форма сообщения — не одно и то же. Например, время начала урока можно написать словами, показать на циферблате или произнести вслух. Выбор меняет способ восприятия, но получатель может понять один и тот же факт. Поэтому при передаче информации важно отличать то, что сообщают, от того, как это оформлено.
Чтобы знаки передавали информацию, отправитель и получатель должны одинаково понимать их значения и правила сочетания. Если человек не знает, что означает знак, он увидит его форму, но не сможет извлечь нужное сообщение. Общие договорённости устраняют эту неопределённость: водитель понимает дорожный указатель, потому что знает принятую систему. Если правила неизвестны или применяются по-разному, сообщение легко истолковать неверно.
Естественные языки складываются в общении людей, потому что люди договариваются о словах и пользуются ими из поколения в поколение. Со временем язык меняется: появляются новые слова, а некоторые старые выходят из употребления. Формальные языки, напротив, создают по заранее установленным правилам, чтобы значения записей были точными и однозначными. Это особенно удобно там, где важно, чтобы разные люди одинаково прочитали обозначение или команду.
Сообщение на языке составляют из знаков его алфавита, однако одних подходящих знаков недостаточно. Их порядок и правила соединения влияют на смысл: перестановка букв может превратить слово в бессмысленный набор или в другое слово. Грамматика и другие правила языка помогают связать знаки так, чтобы получилась понятная мысль. Поэтому при чтении сообщения нужно учитывать не только отдельные символы, но и их расположение.
Форму представления выбирают с учётом того, что требуется передать и кому предназначено сообщение. Рисунок помогает быстро представить внешний вид предмета или расположение объектов, потому что показывает их наглядно. Текст удобнее, когда нужно сообщить свойства, объяснить причину или описать событие словами. Числа подходят для точного количества, а звуковая форма — например, для сигнала или передачи звучания; подходящий выбор делает сообщение понятнее.
| Форма | Как представлена информация | Пример |
|---|---|---|
| Текстовая | Словами и знаками языка | Объявление о начале урока |
| Числовая | Числами и математическими знаками | Запись 9:00 или 24 − 7 |
| Графическая | Рисунками, схемами и другими изображениями | План класса или рисунок предмета |
| Звуковая | Звуками и их последовательностями | Звонок, музыка или устное сообщение |
Чтобы воспользоваться таблицей, сначала определите, какие знаки преобладают в сообщении, а затем сопоставьте их с описанием формы. Одно сообщение может сочетать разные формы: например, объявление бывает текстовым и содержит время в числовой записи. В таком случае назовите основную форму или укажите обе, если это помогает точнее описать сообщение.
Разделим запись на части: слова «Урок начнётся в» и обозначение времени «9:00». Это помогает увидеть, какие знаки использованы, а не только прочитать смысл целиком.
Слова передают мысль с помощью знаков русского языка, значит, в сообщении есть текстовая форма. Время записано цифрой и двоеточием, то есть числовыми знаками. Здесь нужно учитывать обе части сообщения.
Сравним найденные знаки с формами из таблицы: слова относятся к текстовой форме, а запись времени — к числовой. Не будем считать, что всё сообщение только числовое из-за наличия цифр. Разные формы могут сочетаться в одной записи.
Ответ: сообщение сочетает текстовую и числовую формы представления информации.
Сначала заметим, что сообщение передано изображением, а не словами. Значит, изображение здесь работает как знак и указывает на определённую ситуацию на дороге.
Затем вспомним, что водители изучают принятые значения дорожных знаков. Благодаря общим правилам они распознают изображение и понимают, что впереди место перехода пешеходов.
Проверим объяснение: если человек не знает дорожных правил, знак может быть ему непонятен. Следовательно, изображение само по себе не гарантирует понимания; решающими оказываются договорённость и знание системы.
Ответ: знак понятен водителю, потому что его смысл установлен общими правилами дорожной знаковой системы.
Текстовое представление уже дано: «В кабинете тихо». Оно прямо сообщает состояние кабинета и не требует угадывать, что хотел показать автор.
Для рисунка можно изобразить кабинет, где ученики молча читают, а учитель говорит жестом не шуметь. Для звуковой формы подойдёт короткая запись почти полной тишины с едва слышным шорохом или звуковой сигнал, который означает режим тишины.
Сравним варианты по цели: текст быстро и точно называет состояние, а рисунок наглядно показывает обстановку. Звуковая запись передаёт отсутствие громких звуков, но без договорённости слушатель может не понять, что именно она означает.
Ответ: текст удобен для прямого сообщения, рисунок — для показа ситуации, а звук — для передачи звучания или условного сигнала. Лучший вариант зависит от того, что нужно сообщить получателю.
Ошибка: считать знак и информацию одним и тем же. Так думают, потому что знак часто сразу вызывает в памяти его значение. Но знак лишь представляет информацию, а его смысл зависит от правил и понимания получателя. Проверь себя вопросом: что именно обозначает этот знак и какая договорённость помогает это понять?
Ошибка: полагать, что любой набор символов образует осмысленное сообщение. Кажется, что раз все символы взяты из алфавита, их сочетание тоже должно что-то значить. На деле нужны правильный порядок и правила языка: случайная последовательность букв может быть непонятной. Проверь себя: можно ли объяснить значение записи и соблюдены ли правила её составления?
Ошибка: называть естественный язык формальным. Путаница возникает потому, что у обоих видов языков есть знаки и правила. Естественный язык складывается в общении людей, а формальный создают по заранее заданным условиям. Проверь себя: правила языка появились постепенно в речи людей или были специально установлены для точной записи?
Ошибка: считать, что одна форма представления всегда лучше остальных. Иногда привычный способ кажется самым удобным для любых сообщений. Но рисунок хорошо показывает внешний вид, числа — количество, а текст — описывает свойства и события. Проверь себя: соответствует ли выбранная форма содержанию и сможет ли адресат легко понять сообщение?
Для понимания темы нужны представления об информации и сообщении: сообщение передаёт информацию в какой-либо форме. Также важно различать источник, который создаёт или передаёт сообщение, и получателя, который его воспринимает. От знаний получателя зависит, сможет ли он понять знаки и договорённости. Поэтому при разборе любого сообщения полезно учитывать и его автора, и адресата.
Представление информации помогает понять, как компьютер работает с данными. Чтобы хранить и передавать сведения, их кодируют — заменяют подходящими знаками или последовательностями символов. Знания об алфавитах и правилах их применения нужны при изучении компьютерных способов кодирования. Те же сведения важны для понимания того, как данные сохраняются и передаются между устройствами.
Может ли один и тот же знак иметь разные значения?
Да. Значение зависит от договорённости, ситуации и знаковой системы, в которой используют знак. Например, один и тот же символ в разных системах может обозначать разные вещи.
Чем знак отличается от знаковой системы?
Знак — отдельное условное обозначение, которое представляет информацию. Знаковая система объединяет знаки и правила, по которым их используют и соединяют.
Чем естественный язык отличается от формального?
Естественный язык складывается и меняется в общении людей, как русский или английский. Формальный язык создают по заранее установленным правилам, например язык математических записей.
Почему набор букв не всегда является осмысленным сообщением?
Для осмысленного сообщения недостаточно взять буквы из алфавита: их нужно расположить и соединить по правилам языка. Случайная последовательность букв может не иметь понятного значения.
Как выбрать подходящую форму для представления информации?
Сначала нужно определить, что именно требуется сообщить и кому. Рисунок наглядно показывает внешний вид, текст помогает передать подробности, числа — количество, а звук — звучание или сигнал.
6. Представление информации
