Что обусловило быстрый рост объема информации

Чем больше информации, тем быстрее обесцениваются знания: как выжить в постоянно меняющемся мире

В современном быстро меняющемся мире объем информации имеет тенденцию к постоянному росту. К чему это приводит? Главная возникающая на этом фоне проблема — обесценивание полученных ранее знаний. Что это значит? Насколько это опасно и к чему может привести? Давайте разбираться.

Темпы роста информации

Статистика всегда изучала объемы информации в мире и темпы роста. Так, например, по известным данным в 1750 году произошло первое удвоение информации во всех сферах жизни человечества. Второй раз объем информации удвоился в 1900 году. Через 50 лет произошло третье удвоение, а затем количество информации удваивается каждые 10, 5 лет. За период с 1998 по 2003 год было создано информации больше, чем за всю предыдущую историю человечества! А в 2020 году, когда мир меняется каждый день, удвоение информации происходит раз в 2 месяца! Только представьте, с какой скоростью происходит увеличение! И этот экспоненциальный рост информации во всех сферах жизни человека приводит к плохим последствиям.

Устаревание знаний

Мир меняется очень быстро, и вопрос о том, как выжить в современном обществе, становится все более актуальным. Американские ученые давно ввели термин «период полураспада компетентности». Он означает единицу измерения устаревания знаний специалиста. Чем больше информации в мире становится, тем короче жизненный цикл знаний. Данный термин означает продолжительность времени после окончания вуза, когда в результате устаревания полученных знаний в связи с тем, что постоянно меняется информация, компетентность специалиста снижается на 50%.

На сегодняшний день стандартная система образования готовит специалистов прошлого: окончивший ВУЗ будет использовать уже неэффективные технологии и методы. К примеру, возьмем данные американских исследователей:

Несложно представить, насколько быстро перестают быть актуальными знания выпускника ВУЗа 2020 года, если каждые 2 месяца информация удваивается!

Рост «информационного шума»

Важно понимать, что при таком росте информации в мире, который быстро изменяется, увеличивается и так называемый «информационный шум» — недостоверные, ненужные в работе и в жизни знания. Этот информационный мусор сбивает с пути, мешает получать действительно полезную и нужную информацию. А еще он приводит к повышению стресса. Ведь когда человек пытается отсортировать лишнее от нужного, повышается нагрузка на мозг, растет усталость и напряжение. А накопленный стресс со временем приводит к соматическим заболеваниям разного рода. Страдает и психика человека, и тело.

Как выжить в постоянно меняющемся мире?

Прежде всего, необходимо иметь собственную картину мира и представлять свою роль в нем. Нужно понимать, что телевидение, социальные сети, печатные СМИ дают много ненужной информации, недостоверных сведений, которые негативным образом влияют на сознание человека. Именно поэтому необходимо научиться отбирать нужную для себя информацию и отбрасывать лишнее.

У каждого человека должны быть четко сформулированные цели и задачи, планы на жизнь. Тогда он сможет разбираться в информационном потоке и выбирать для себя то, что нужно. Необходимо заниматься делом, которое нравится, дает необходимые ресурсы на удовлетворение потребностей и ведет к успеху. Не стоит вовсе отказываться от социальных сетей и абстрагироваться от мировых новостей, но нужно определить для этого время и не погружаться в это всецело. Нужно следовать к достижению своих целей и отводить достаточно времени на отдых.

Не перегружайте мозг информацией, особенно сейчас, когда ее объем стремительно растет. Занимайтесь саморазвитием, получайте новые полезные знания, расширяйте профессиональную компетентность и идите к своим целям, не отвлекаясь на лишнее. Чтобы понять, как выжить в современном мире и при этом стать успешным, посетите интерактивную лекцию с экспертами-нейропсихологами. За 2 часа вы получите простые и понятные инструменты, которые помогут изменить жизнь к лучшему без нарушения привычного распорядка. Вы узнаете, на что действительно способен мозг человека, и как использовать его возможности по максимуму!

Источник

Что обусловило быстрый рост объема информации

Информационная деятельность человека

Итоговый проект 11 «Б» класса

Информационная деятельность — д еятельность человека, связанная с процессами получения, преобразования, накопления и передачи информации.

Методы поиска информации:

• непосредственное наблюдение;
• общение со специалистами по интересующему вас вопросу;
• чтение соответствующей литературы;
• просмотр видео, телепрограмм;
• прослушивание радиопередач, аудиокассет;
• работа в библиотеках и архивах;
• запрос к информационным системам, базам и банкам компьютерных данных.

В процессе передачи информации обязательно участвуют источник и приемник информации: первый передает информацию, второй ее получает.

Накопление(сбор и хранение)

Сбор информации не является самоцелью. Чтобы полученная информация могла использоваться, причем многократно, необходимо ее хранить.

Тысячелетиями предметами труда людей были материальные объекты.

Все орудия труда от каменного топора до первой паровой машины, электромотора или токарного станка были связаны с обработкой вещества, использованием и преобразованием энергии. Вместе с тем человечеству пришлось решать задачи управления, задачи накопления, обработки и передачи информации, опыта, знания, возникают группы людей, чья профессия связана исключительно с информационной деятельностью. В древности это были, например, военачальники, жрецы, летописцы, затем — ученые и т. д.

Однако число людей, которые могли воспользоваться информацией из письменных источников, было ничтожно мало. Во-первых, грамотность была привилегией крайне ограниченного круга лиц и, во-вторых, древние рукописи создавались в единичных (иногда единственных) экземплярах.

Новой эрой в развитии обмена информацией стало изобретение книгопечатания. Благодаря печатному станку, созданному И. Гутенбергом в 1440 году, знания, информация стали широко тиражируемыми, доступными многим людям.

Это послужило мощным стимулом для увеличения грамотности населения, развития образования, науки, производства.

По мере развития общества постоянно расширялся круг людей, чья профессиональная деятельность была связана с обработкой и накоплением информации. Постоянно рос и объем человеческих знаний, опыта, а вместе с ним количество книг, рукописей и других письменных документов.

Появилась необходимость создания специальных хранилищ этих документов — библиотек, архивов. Информацию, содержащуюся в книгах и других документах, необходимо было не просто хранить, а упорядочивать, систематизировать.

Так возникли библиотечные классификаторы, предметные и алфавитные каталоги и другие средства систематизации книг и документов, появились профессии библиотекаря, архивариуса.

В результате научно-технического прогресса человечество создавало все новые средства и способы сбора, хранения, передачи информации.

Но важнейшее в информационных процессах — обработка, целенаправленное преобразование информации осуществлялось до недавнего времени исключительно человеком.

Вместе с тем постоянное совершенствование техники, производства привело к резкому возрастанию объема информации, с которой приходится оперировать человеку в процессе его профессиональной деятельности.

Развитие науки, образования обусловило быстрый рост объема информации, знаний человека. Если в начале прошлого века общая сумма человеческих знаний удваивалась приблизительно каждые пятьдесят лет, то в последующие годы — каждые пять лет.

Выходом из создавшейся ситуации стало создание компьютеров, которые во много раз ускорили и автоматизировали процесс обработки информации.

Первая электронная вычислительная машина «ЭНИАК» была разработана в США в 1946 году. В нашей стране первая ЭВМ была создана в 1951 году под руководством академика В. А. Лебедева.

В настоящее время компьютеры используются для обработки не только числовой, но и других видов информации. Благодаря этому информатика и вычислительная техника прочно вошли в жизнь современного человека, широко применяются в производстве, проектно-конструкторских работах, бизнесе и многих других отраслях.

Компьютеры в производстве используются на всех этапах: от конструирования отдельных деталей изделия, его дизайна до сборки и продажи.

Система автоматизированного производства (САПР) позволяет создавать чертежи, сразу получая общий вид объекта, управлять станками по изготовлению деталей. Гибкая производственная система (ГПС) позволяет быстро реагировать на изменение рыночной ситуации, оперативно расширять или сворачивать производство изделия или заменять его другим. Легкость перевода конвейера на выпуск новой продукции дает возможность производить множество различных моделей изделия. Компьютеры позволяют быстро обрабатывать информацию от различных датчиков, в том числе от автоматизированной охраны, от датчиков температуры для регулирования расходов энергии на отопление, от банкоматов, регистрирующих расход денег клиентами, от сложной системы томографа, позволяющей « увидеть» внутреннее строение органов человека и правильно поставить диагноз.

Компьютер находится на рабочем столе специалиста любой профессии.

Он позволяет связаться по специальной компьютерной почте с любой точкой земного шара, подсоединиться к фондам крупных библиотек не выходя из дома, использовать мощные информационные системы — энциклопедии, изучать новые науки и приобретать различные навыки с помощью обучающих программ и тренажеров. Модельеру он помогает разрабатывать выкройки, издателю компоновать текст и иллюстрации, художнику — создавать новые картины, а композитору — музыку. Дорогостоящий эксперимент может быть полностью просчитан и имитирован на компьютере.

Разработка способов и методов представления информации, технологии решения задач с использованием компьютеров, стала важным аспектом деятельности людей многих профессий.

Источник

Методика преподавания темы Информация и её кодирование

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Информация и её кодирование

Рыжикова Н.Б.

1.1. Виды и свойства информации, количество информации, кодирование информации. Информатика и её место в современном обществе.

Информатика – наука, изучающая свойства информации, а также способы представления, накопления, обработки и передачи информации с помощью технических средств. В информатике выделяют три основных направления: теоретическое, практическое и техническое. Они изучают: теоретические вопросы информатики, связанные с теорией информации, теорией алгоритмов, математической логикой и комбинаторным анализом; практические вопросы информатики, связанные с программированием и использованием прикладных программ; проектирование, разработку и использование технических средств обработки информации.

С информацией мы постоянно сталкиваемся в реальной жизни, она, наряду с такими понятиями, как вещество и энергия, является одним из основных понятий науки.

Информация – это сведения, знания и сообщения, получаемые человеком из различных источников.

Информацию можно рассматривать и как свойство материи. Она создает представление о ее природе и структуре, упорядоченности, разнообразии и т.д. Она не может существовать вне материи, а значит, она существовала и будет существовать вечно, ее можно накапливать хранить перерабатывать.

Информация должна быть достоверной, понятной, актуальной, полной и полезной

Все многообразие окружающей нас информации можно сгруппировать по различным признакам:

— по общественному назначению информацию можно разбить на три вида: личная, массовая и специальная.

1.2. Информационные процессы. Информационные основы процессов управления.

Все действия, связанные с получением, передачей, хранением и переработкой информации называются информационными процессами.

Процесс передачи информации от человека к человеку двусторонний: есть источник, и есть приемник информации. В настоящее время информация может быть передана с помощью технических средств связи, таких как телефон, радио, телевидение, Интернет. Эти технические средства называются каналами передачи информации. Количество информации, передаваемое за единицу времени по информационному каналу, называется скоростью передачи информации, или скоростью информационного потока.

Процесс хранения информации заключается в том, что человек запоминает информацию в собственной памяти, либо заносит её на внешний носитель информации.

Процессом обработки информации называется ее преобразование по каким-либо правилам или законам.

Основной и постоянной функцией мозга и нервной системы человека или животного является преобразование информации о состоянии окружающей среды и выбор наиболее целесообразного поведения. Процесс преобразования исходной информации в информацию, отражающую результат решения какой-либо задачи – это и есть решение задачи, поставленной перед человеком в любом виде его деятельности. Процессов управления в любой области, основа выбора метода решения и является преобразование, анализ информации.

1.3. Информационная деятельность человека. Основные характерные черты ин­формационного общества.

В результате научно-технического прогресса человечество создавало все новые средства и способы сбора, хранения, передачи информации. Но важнейшее в информационных процессах — обработка, целенаправленное преобразование информации осуществлялось до недавнего времени исключительно человеком. Вместе с тем постоянное совершенствование техники, производства привело к резкому возрастанию объема информации, с которой приходится оперировать человеку в процессе его профессиональной деятельности.

Развитие науки, образования обусловило быстрый рост объема информации, знаний человека. Если в начале прошлого века общая сумма человеческих знаний удваивалась приблизительно каждые пятьдесят лет, то в последующие годы — каждые пять лет.

Информатика и компьютеры уже проникли практически во все сферы деятельности человека. Появилась необходимость в формировании новой информационной технологии деятельности человека. Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, информационная технология — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических и инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием. Их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами информационные технологии требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники.

В настоящее время человечество завершает переход к информационному обществу, в котором можно эффективно и оптимально строить любую деятельность на основе овладения информацией о самых различных процессах и явлениях. В информационном обществе повышается качество не только потребления, но и производства, труд человека становится творческим и интеллектуальным, если он использует новые информационные технологии, значительно улучшаются условия труда.

1.4. Вероятностный подход к определе­нию количества информации; единицы измерения количест­ва информации.

Количество информации зависит от новизны сведений об интересном для получателя информации явлении, другими словами, получая информацию, мы уменьшаем неполноту знаний, т.е. неопределенность. Если в результате полученного сообщения неопределенность полностью исчезнет, то есть будет достигнута полная ясность, то говорят, что полученная информация была исчерпывающей, полной.

Существует формула, связывающая между собой количество возможных событий ( N ) и количество информации ( I ):

Воспользовавшись этой формулой можно определить и количество информации по заданному количеству событий.

Большой вклад в теорию информации внес К. Шеннон. В частности, он ввел количественную оценку информации, как меру снятой неопределенности. Для понимания формулы количества информации необходимо ознакомиться с понятием случайных процессов как математической модели сигналов, с понятием энтропии и неопределенности.

Шеннон вывел формулу для вычисления количества информации в случае различных вероятностей событий:

Где I – количество информации,

Обмен информацией происходит при помощи сигналов. Сигналы, передаваемые по радио и телевидению, а также используемое в магнитной записи имеют форму непрерывных быстро изменяющихся во времени кривых линий. Такие сигналы называются непрерывными или аналоговыми сигналами. В противоположность этому в телеграфии и вычислительной технике сигналы имеют импульсную форму и именуются дискретными сигналами. Другими словами, информация передается в двух формах: дискретной и аналоговой.

Можно пояснить принцип информации в двоичной форме, проведя следующую игру. Нам нужно получить интересующую нас информацию у собеседника, задавая любые вопросы, но получая в ответ ДА либо НЕТ.

Для получения двоичной формы информации необходимо перечисление всех возможных событий. Например, задаем один вопрос: «Вы сегодня обедали?». С одинаковой вероятностью следует ожидать ответ: «ДА» или «НЕТ», причем любой из этих ответов несет самое малое количество информации. Эта минимальная единица измерения информации называют БИТОМ. Благодаря введению понятия единицы информации появилась возможность определения размера любой информации в битах.

Единицы измерения информации.

1 Килобайт (Кбайт, Кб) = 1024 или 2 10 байт;

1 Мегабайт (Мбайт, Мб) = 1048576 или 2 20 байт, или 1024 Кбайт;

1 Гигабайт (Гбайт, Гб) = 1099511627776 или 2 30 байт, или 1024 Мбайт.

1 Терабайт (Тбайт, Тб) = 1099511627776 или 1024 Гбайт.

Кстати, 1 байт – это количество информации об одном символе (букве, цифре, знаке).

На одну дискету размером 3,5 дюйма можно записать 1,44 Мбайт информации.

1.5. Двоичное кодирование информации.

Компьютер может обрабатывать информацию, представленную только в виде двоичных чисел, но из опыта мы знаем, что он может обрабатывать числовую, текстовую, графическую видео- и звуковую информацию. Так каким же образом компьютер обрабатывает столь различающиеся по восприятию человеком виды информации? Эта информация (звуки, изображения и т.п.) для обработки на компьютере должна быть сначала преобразована в числовую форму, то есть информация кодируются в последовательности нулей и единиц. Такое кодирование информации в компьютере называется двоичным кодированием, а логические последовательности нулей и единиц — машинным языком.

Двоичное кодирование графической информации. В последнее время стала очень широко использоваться компьютерная графика: в компьютерном моделировании, в научных исследованиях, компьютерных тренажерах, компьютерной анимации, деловой графике, играх и т. д. Изображения по способу кодирования можно разделить на растровые и векторные.

На экране дисплея растровая графика представляется в виде изображения, состоящего из точек (пикселей).

Для черно-белого (двухцветного) изображения информационный объем одной точки равен одному биту (либо черная-1, либо белая – 0).

Количество точек на экране дисплея (разрешающая способность), а также количество цветов зависит от видеоадаптера и в современных компьютерах может меняться программно.

Цветные изображения имеют различные режимы, например: 16 цветов, 256 цветов, 65 536 цветов (High Color), 16 777 216 цветов (True Color).

В памяти компьютера хранится битовая карта, являющаяся двоичным кодом изображения, отсюда она считывается процессором (не реже 50 раз в секунду) и отображается на экране монитора.

В последние годы, в связи с резким ростом аппаратных возможностей персональных компьютеров, пользователи получили возможность обрабатывать и видеоинформацию.

Двоичное кодирование звуковой информации. Звук – волна с непрерывно изменяющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда, тем он громче для человека, чем больше частота, тем выше тон.
Каждый компьютер со звуковой платой, может сохранять и воспроизводить звуковую информацию. Уже созданы программы распознавания речи, и управлять компьютером возможно голосом.

При двоичном кодировании аналогового звукового сигнала непрерывный сигнал заменяется серией его отдельных выборок — отсчетов. Качество двоичного кодирования зависит от двух параметров: количества распознаваемых дискретных уровней сигнала и количества выборок в секунду.

1.6. Решение задач на определение количества информации.

1. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объем следующего предложения:

«Мой дядя самых честных правил»

Решение. Нужно посчитать количество символов в сообщении. Следует помнить, что пробел и знаки препинания являются символами. В предложенной фразе 29 символов, 1 символ = 1 байту, 1 байт = 8 бит, следовательно, информационный объем предложения равен 29*8=232 бита.

2. Шахматная доска состоит из 64 полей: 8 столбцов на 8 строк. Какое
минимальное количество бит потребуется для кодирования координат одного шахматного поля?

Решение. Номера 8 (от 0 до 7) столбцов или строк можно закодировать 3 битами (7₁₀=111₂). Следовательно, для кодирования координат одного шахматного поля потребуется 6 бит. ( Иначе- 64= 2 6 ).

3. Получено сообщение, информационный объём которого равен 32 битам. Чему равен этот объём в байтах?

Решение. 1 байт = 8 бит, 32:8=4. Ответ: 4 байта.

1.7. Системы счисления; перевод чисел из одной системы счисления в другую

Системой счисления называется совокупность символов (цифр) и правил их использования для представления чисел.

Существует два вида систем счисления:

Позиционные системы счисления. В позиционной системе счисления количественное значение цифры зависит от ее позиции в числе. Позиция цифры называется разрядом. Разряд числа возрастает справа налево.

В позиционной системе счисления основание системы равно количеству цифр, используемых ею, и определяет, во сколько раз различаются значения цифр соседних разрядов чисел.

Любое число, записанное в позиционной системе счисления с произвольным основанием можно записать в виде полинома (многочлена):

где S – основание системы счисления, а степень соответствует разряду цифры a в числе А_{( S )}.

Приведем пример записи числа в десятичной системе счисления:

345₁₀ = 3*10 2 +4*10 1 +5*10 0

459₁₀ = 400 + 50 + 9 = 4*10 2 +5*10 1 +9*10 0

Если число имеет дробную часть, то добавляется сумма оснований 10 с отрицательными степенями. Например:

Перевод чисел в десятичную систему из системы счисления с произвольным основанием.

Для того, чтобы перевести число в десятичную систему счисления, запишем его в виде известного нам полинома:

и вычислим его значение.

Например: переведем двоичное число 111101₂ в десятичную систему счисления:

111101₂ = 1*2 5 + 1*2 4 + 1*2 3 + 1*2 2 + 0*2 1 +1*2 0 =

Аналогично можно осуществить перевод и троичного числа 221₃ в десятичную систему счисления:

Перевод из десятичной системы счисления в систему счисления с произвольным основанием.

Существует несколько способов перевода чисел из десятичной системы счисления в систему счисления с произвольным основанием.

Рассмотрим первый способ.

Для перевода нужно представить исходное число в виде полинома

Например: переведем число 13₁₀ в систему счисления с основанием 2. Для этого представим 13 как сумму степеней числа 2:

Таким образом, десятичное число 13₁₀ в двоичной системе счисления будет записано как 1101₂.

Аналогично можно осуществить перевод этого числа и в другую, например, в троичную систему счисления:

Можно воспользоваться и другим способом:

Будем делить число 13 последовательно на 2 нацело, и записывать остатки, не забывая нулевые:

13 : 2 = 6 остаток 1

Результат последнего деления на 2 уже не делится, и эта цифра будет старшей цифрой нашего числа.

Выписав все остатки, начиная с последнего, получим двоичное представление числа:

Обычно этот способ используют для представления больших чисел.

Например, нужно перевести в двоичную систему счисления число 234₁₀.

234 : 2 = 117 остаток 0

Выписываем остатки, начиная с результата последнего деления:

Аналогичным образом можно любое десятичное число перевести в систему с любым основанием.

Например, переведем десятичное число 25 в систему счисления с основанием 3:

25 : 3 = 8 остаток 1

8 : 3 = 2 остаток 2

Перевод правильных десятичных дробей в систему счисления с произвольным основанием выполняют по следующему правилу: дробь умножить на число, равное основанию системы счисления в которую переводим число, и отделить целую часть. Умножение нужно производить до тех пор, пока дробная часть не станет равной нулю.

Например: переведем число 0,25₁₀ в двоичную систему счисления:

0,25 * 2 = 0,5 целая часть равна 0

Арифметические операции в двоичной системе счисления

Сложение двоичных чисел, как и в любой позиционной системе, осуществляется вычислением суммы значений одноименных разрядов и единицы переноса из предыдущего разряда, если она есть. Перенос производится, если эта сумма не меньше, чем основание системы счисления, т. е. число 2.

Сложение двоичных чисел производится в соответствии со следующими правилами:

1 + 1 = 10 (0 и единица переноса в следующий, старший разряд).

Источник