رسائل. المعلومات والبيانات دور المعلومات في الرياضيات


في الحياة اليومية، غالبًا ما نواجه مفاهيم مثل المعلومات، وعلوم الكمبيوتر، وتكنولوجيا المعلومات، وما إلى ذلك. يتم استخدام هذه المفاهيم من قبل العلماء والمذيعين التلفزيونيين والصحفيين والسياسيين. ومع ذلك، لا يوجد حتى الآن تعريف مقبول بشكل عام لمفهوم "المعلومات": يقدم العديد من الباحثين مجموعة متنوعة من التعريفات. واضطر جامعو القواميس والمنشورات الموسوعية في الواقع إلى الاعتراف بمدى صعوبة هذه المشكلة، وبالتالي تخلوا عن محاولات إعطاء تعريف موحد للمعلومات. في أحد إدخالات القاموس، يمكنك العثور على قائمة تضم العديد من مفاهيم المعلومات في وقت واحد.

محاولات ربط المعلومات بالمفاهيم المعتادة للمادة أو الطاقة باءت بالفشل. التعريف السلبي الشهير لـ Wiener معروف: "المعلومات هي معلومات وليست مادة وليست طاقة". يتبع هذا التعريف استنتاج واحد فقط: مفهوم المعلومات من حيث أهميته ليس أقل شأنا من المفاهيم الفيزيائية الأساسية مثل المادة أو الطاقة.

إن استخدام مفهوم "المعلومات" في الممارسة اليومية لا يسبب لنا أي صعوبات خاصة. عندما نتحدث عن المعلومات، فإننا نعني عادةً شرحًا، أو رسالة، أو عرضًا تقديميًا، أو بعض المعلومات، أو البيانات، أو إعلانًا. بالمعنى المعتاد "اليومي"، المعلومات هي مجموع المعلومات التي يتلقاها موضوع أو شخص أو مجموعة من الأشخاص أو الحيوانات عن العالم من حوله، أو عن نفسه، أو عن موضوع آخر أو الظاهرة قيد الدراسة. وباستخدام هذه المعلومات يستطيع الشخص التنبؤ بنتائج أفعاله واختيار طرق مختلفة لتحقيق أهدافه.

يوفر SES التعريف التالي للمعلومات: 1) المعلومات هي المعلومات التي ينقلها الأشخاص شفهيًا أو كتابيًا أو بأي طريقة أخرى (باستخدام العلامات التقليدية والإشارات والوسائل التقنية وما إلى ذلك)؛ 2) منذ منتصف القرن العشرين، المعلومات هي تبادل المعلومات بين الناس، إنسان وإنسان، إنسان وإنسان، تبادل الإشارات في عالم الأحياء والنبات، نقل الخصائص من خلية إلى أخرى، من كائن حي إلى كائن حي.

هناك تعريف شائع آخر معروف: المعلومات هي المعلومات التي تقلل من عدم اليقين في معرفتنا بالعالم من حولنا، وهو كائن التخزين والتحويل والنقل والاستخدام.

في كتابه "التآزر والمعلومات" د. يقدم تشيرنافسكي مجموعة واسعة من التعريفات غير المرضية، في رأيه، للمعلومات. إن وجود عدد كبير من التعريفات المتشابهة والمختلفة لمفهوم "المعلومات" يعني أنه لا يوجد تعريف مقبول بشكل عام للمعلومات حتى الآن. علاوة على ذلك، يلاحظ د.س. تشيرنافسكي، لا يوجد حتى فهم واضح لجوهر هذه الظاهرة، على الرغم من أن الحاجة إليها كانت ناضجة منذ فترة طويلة.

الحديث عن المعلومات، ن.ن. توصل مويسيف إلى استنتاج مفاده أنه، كونه مفهومًا مركزيًا في علوم الكمبيوتر، فإنه لا يزال ليس لديه تعريف واضح. ن.ن. يجادل مويسيف بأن المعلومات ليست خاصية عالمية للمادة، ويعتقد أن الحاجة إلى مفهوم المعلومات تنشأ فقط عند دراسة الأنظمة التي لها تحديد الأهداف.

هناك نهج يقدم مفهوم المعلومات على أنها تعكس التنوع. مصدر التنوع، وفقا ل V.M. غلوشكوف، هو عدم تجانس توزيع المادة والطاقة في المكان والزمان. ومن هنا جاء التعريف الذي قدمه V.M. غلوشكوف: المعلومات هي مقياس لعدم تجانس توزيع المادة والطاقة في المكان والزمان، وهي مؤشر للتغيرات التي تصاحب جميع العمليات التي تحدث في العالم.

تكمن صعوبة بناء تعريف عام للمعلومات في وجود أنواع مختلفة من المعلومات. على سبيل المثال، المعلومات الاجتماعية، المعلومات البيولوجية، المعلومات الاقتصادية، المعلومات العلمية. في أبسط الحالات، نحن نتحدث عن المعلومات التي يتم إدخالها إلى جهاز الكمبيوتر لحل مشكلة ما، أو عن المعلومات المنقولة عبر الأسلاك وقنوات الراديو. في هذه الحالة، يمكنك تحديد كمية المعلومات، وتحديد وسيلة التخزين والذاكرة وتقييم جودة المعلومات. لاحظ أننا نتعامل هنا مع البيانات وليس المعلومات. بشكل عام، عندما نتحدث عن المعلومات عند دراسة العالم من حولنا، تظهر فقط الأسئلة التي ليس لها إجابات بعد.

مفهوم آخر مهم في علوم الكمبيوتر هو بيانات. يحدث هذا المصطلح في كثير من الأحيان لا يقل عن المعلومات وهو أيضا أساسي في علوم الكمبيوتر، لكنه لا يسبب مثل هذه الصعوبات في التعريف. هناك عدة تعريفات مختلفة في الشكل، ولكنها متساوية في الجوهر، لماهية "البيانات". التعاريف الأكثر شيوعا هي:

    البيانات هي إشارات مسجلة.

    البيانات هي المعلومات المقدمة في شكل يسمح بتذكرها أو تخزينها أو نقلها أو معالجتها باستخدام الوسائل التقنية.

    البيانات هي معلومات حول كائن ما أو العلاقات بين الكائنات، ويتم التعبير عنها بشكل رمزي.

والتعريف الأول في رأينا هو الأنجح والأعم. تُفهم الإشارة هنا على أنها إشارة تقليدية، أو عملية فيزيائية، أو ظاهرة تحمل رسالة حول حدث ما، أو حالة الكائن ووضع تشغيله، أو تنقل أوامر التحكم والتنبيهات. الإشارة هي عملية فيزيائية متغيرة بمرور الوقت. يمكن أن يشمل تسجيل الإشارات: تسجيل الموسيقى على جهاز تسجيل، تسجيل محاضرة في دفتر ملاحظات، تسجيل الملاحظات أثناء التجربة في شكل أرقام، رسوم بيانية، تصوير أي كائنات، حفظ المواد في درس الطالب، رسم خطة، التسجيل البيانات الموجودة في ذاكرة الكمبيوتر، على القرص الصلب، القرص، وما إلى ذلك.

التعريفان الثاني والثالث لـ "البيانات" غير ناجحين لأنهما يحاولان تعريف البيانات من خلال المعلومات. اتضح circulus vitiosus - حلقة مفرغة. أما التعريف الثاني فيحصر عمومية مفهوم "البيانات" في مستوى البيانات المستخدمة في التكنولوجيا. أما التعريف الثالث فهو أيضًا ذو طبيعة تطبيقية ويتعلق بقواعد البيانات.

إن مفهومي "البيانات" و"المعلومات" متقاربان، ولكنهما ليسا متطابقين. غالبًا ما يتم الخلط بين هذه المفاهيم، وكما ذكرنا أعلاه، تُبذل محاولات لتعريف أحدهما من خلال الآخر. البيانات والمعلومات مترابطة. لا يمكن للمعلومات أن توجد بدون بيانات، بدون أي وسيط: يجب تمثيلها بطريقة ما باستخدام البيانات. هذه هي الحقيقة التي حاول مؤلفو التعريف الثاني للبيانات التأكيد عليها. ومن ناحية أخرى، فإن أي بيانات تحمل دائمًا بعض المعلومات.

مثال: نستمع إلى كلام أجنبي في الهاتف، لكننا لا نفهمه. تسجيل البيانات قيد التقدم (حفظ الإشارة)، ولكن لا توجد عملية للحصول على المعلومات. إذا قمنا بتسجيل هذه الرسالة على جهاز تسجيل (تسجيل إشارة) ونقلنا التسجيل إلى مترجم، فسوف يتمكن من نقل محتويات الرسالة الهاتفية إلينا، وسوف نتلقى المعلومات التي تحتوي عليها. من ناحية أخرى، حتى بدون فهم الكلام الأجنبي، يمكننا الحصول على معلومات حول من اتصل بنا - رجل أو امرأة، وفي أي حالة كان المتصل، وفي بعض الحالات يمكننا تحديد اللغة التي يتحدث بها.

يمكن وصف أي عملية نقل بيانات (معلومات) باستخدام الرسم البياني التالي:

أرز. 1 المخطط العام لنقل المعلومات (البيانات).

مثال على تنفيذ هذا المخطط هو عملية تبادل الرسائل عبر الهاتف. مصدر المعلومات هو أحد المشتركين. جهاز التشفير هو الميكروفون. فهو يحول الاهتزازات الصوتية إلى إشارات كهربائية، والتي يتم بعد ذلك نقلها عبر كابل الهاتف. الكابل في هذه الحالة هو قناة الاتصال.

في بعض الأحيان تسمى قناة الاتصال وسيلة نقل البيانات. أثناء إرسال الإشارات عبر قناة اتصال، قد تحدث أنواع مختلفة من التداخل تؤدي إلى تشويه الإشارة المرسلة. في هذه الحالة، نسمع ضوضاء غريبة، طقطقة، وما إلى ذلك في الهاتف. جهاز فك التشفير هو مكبر صوت الهاتف. فهو يحول بشكل عكسي الإشارات الكهربائية الواردة عبر الكابل إلى اهتزازات صوتية يسمعها مشترك آخر - مستقبل المعلومات.

مثال آخر: يقوم المعلم بإلقاء محاضرة للطلاب، يتم خلالها نقل المعلومات. قنوات الاتصال في هذه الحالة هي الهواء والسبورة، حيث يقوم المعلم أثناء المحاضرة بتدوين ملاحظات توضيحية بالطباشير. التدخل - الضوضاء في الجمهور، والأحداث التي تشتت انتباه المستمعين، وسوء نوعية اللوحة أو الطباشير. مصدر المعلومات هو المعلم، علمه؛ أجهزة التشفير - الحبال الصوتية واللسان والطباشير. تدخل إشارات المعلومات عبر قنوات الاتصال إلى أعضاء الرؤية والسمع، حيث يتم إدراكها وتسجيلها من قبل المستمعين وفك شفرتها وتذكرها.

يمكن لأي شخص أو جهاز تقني إدراك البيانات؛ ويمكن ترجمتها من نظام إشارة إلى آخر دون فقدان المعلومات التي تحتوي عليها. لاستخراج المعلومات من البيانات، تحتاج إلى تطبيق أساليب معالجة "مناسبة" لهذه البيانات. ويسمى هذا الحصول على المعلومات من البيانات، بعد تطبيق أساليب المعالجة المناسبة، "تكنولوجيا المعلومات".

التكنولوجيا هي مجموعة من أساليب المعالجة والتصنيع وتغيير الحالة أو الخصائص أو شكل المواد الخام أو المواد أو المنتجات شبه المصنعة في عملية إنتاج المواد. أو: التكنولوجيا - خوارزمية للتأثير المستهدف على المواد الخام أو المواد أو المنتجات شبه المصنعة باستخدام أدوات الإنتاج المناسبة. على سبيل المثال، التكنولوجيا في مجال المعادن، والبناء، وإنتاج الملابس، وما إلى ذلك. يمكن تمثيل العملية التكنولوجية في مجال إنتاج المواد في شكل رسم تخطيطي:

ر يكون. 2. المخطط العام لتكنولوجيا إنتاج المواد.

الفرق بين تقنيات المعلومات والتكنولوجيات المادية هو أن دور المورد المادي تلعبه البيانات، وتتلخص العملية التكنولوجية في اختيار الأساليب المناسبة لمعالجة هذه البيانات باستخدام تكنولوجيا الكمبيوتر، كقاعدة عامة. ونتيجة لذلك، فإننا نتلقى معلومات، يتم تقديمها بدورها في شكل بعض البيانات الجديدة، والتي يمكن تطبيق طرق معالجة مناسبة أخرى عليها مرة أخرى، ويتم الحصول على معلومات جديدة، وما إلى ذلك.

ر يكون. 3. المخطط العام لتقنيات المعلومات.

ومن أمثلة تكنولوجيا المعلومات عملية معالجة البيانات الزلزالية على جهاز الكمبيوتر. نتيجة هذه المعالجة هي، على سبيل المثال: معلومات حول وجود رواسب النفط وموقعها وحجمها؛ بيانات عن بنية الأرض.

أمثلة أخرى على تكنولوجيا المعلومات: نتيجة لملاحظات الأرصاد الجوية طويلة المدى، تم الحصول على بيانات عن درجة حرارة الهواء. يتم تقديم هذه البيانات في شكل جداول أرقام. تتيح معالجة هذه البيانات إمكانية التنبؤ بالتغيرات المحتملة في درجة الحرارة والمناخ وما إلى ذلك. تتيح معالجة نتائج امتحان الدولة الموحدة الذي يتم إجراؤه في المدارس في جميع أنحاء البلاد الحصول على معلومات حول مستوى المعرفة والتدريس في المناطق الفردية وفي الدولة ككل. أحد المكونات الأساسية لتكنولوجيا المعلومات هو الكمبيوتر.

لذا، تكنولوجيا المعلومات- الطرق المحوسبة لمعالجة المعلومات وتخزينها ونقلها واستخدامها. العنصران الرئيسيان لتكنولوجيا المعلومات هما الأشخاص وأجهزة الكمبيوتر.

الفرق الرئيسي بين تكنولوجيا المعلومات والتقنيات التقليدية هو أن استخدام تقنيات المواد يغير العالم المادي من حولنا. ونتيجة استخدام تكنولوجيا المعلومات هي المعلومات التي تؤثر على عقول الناس وتحفزهم على العمل. يتم استخدام خاصية تكنولوجيا المعلومات هذه بنشاط في وسائل الإعلام. وتجدر الإشارة إلى أنه من خلال التأثير على وعي الناس، تؤثر تكنولوجيا المعلومات بشكل غير مباشر على العالم من حولنا.

شرط المعلوماتيةظهرت في منتصف الستينيات من القرن العشرين في وقت واحد تقريبًا في فرنسا وبلدنا. تم استخدامه للدلالة على أحدث العلوم بين العلوم الطبيعية والتقنية الأخرى. كما هو مذكور في كتاب ر.م. يوسوبوف وف.ب. Kotenko ، في عام 1963 مقال بقلم F. E. تم نشره في مجلة Izvestia Vuzov. تيمنيكوفا "المعلوماتية". وقدم علم المعلومات كمزيج من ثلاثة أقسام: نظرية عناصر المعلومات، ونظرية نظم المعلومات، ونظرية عمليات المعلومات. لكن هذه المقالة مرت دون أن يلاحظها أحد، وتبين أن التفسير الفرنسي لمصطلح “informatique” هو الأكثر شيوعا، والذي يدل على علم الحواسيب الإلكترونية (الحواسيب) وتطبيقاتها. في الولايات المتحدة الأمريكية، بدلاً من مصطلح علوم الكمبيوتر، يتم استخدام مصطلح "علوم الكمبيوتر".

لم تتوقف محاولات تعريف علوم الكمبيوتر حتى يومنا هذا. كما هو الحال مع مفهوم المعلومات، هناك العشرات من التعريفات المختلفة لعلم الكمبيوتر. فيما يلي بعض التعريفات الأكثر شهرة.

علوم الكمبيوتر– العلم الذي يدرس بنية المعلومات وخصائصها العامة وكذلك القضايا المتعلقة بها هاالجمع والتخزين والبحث والتحويل والتوزيع والاستخدام في مختلف مجالات النشاط البشري.

في كتابه المدرسي "المعلوماتية" S.V. يعطي سيمونوفيتش التعريف التالي: " علوم الكمبيوتر- علم تقني ينظم طرق إنشاء البيانات وتخزينها وإعادة إنتاجها ومعالجتها ونقلها عن طريق تكنولوجيا الكمبيوتر، وكذلك مبادئ تشغيل هذه الوسائل وطرق إدارتها." ويتم التركيز في هذا التعريف على مفهوم "البيانات"، بينما يغيب مفهوم المعلومات تماما. هنا يتم تضييق علوم الكمبيوتر إلى مستوى العلوم التقنية التطبيقية. وهذا ما يسمونه علوم الكمبيوتر في الولايات المتحدة الأمريكية.

تقدم الأكاديمية الفرنسية للعلوم التعريف التالي: “ علوم الكمبيوتر"هو علم المعالجة السريعة للمعلومات، والذي يتم في المقام الأول باستخدام الوسائل الآلية، التي تعتبر تمثيل المعرفة والرسائل في المجالات التقنية والاقتصادية والاجتماعية."

تعريف أ.ب. إرشوفا: " علوم الكمبيوتر"هو علم طبيعي أساسي يدرس عمليات نقل المعلومات ومعالجتها."

د.س. يقدم تشيرنافسكي التعريف التالي لعلوم الكمبيوتر: " علوم الكمبيوتر- علم عمليات نقل المعلومات وحدوثها واستقبالها وتخزينها ومعالجتها." يقترح التمييز بين ثلاثة مجالات في علوم الكمبيوتر: التقنية والتطبيقية والأساسية. وفي الجانب التقني، يشمل علم الحاسوب نقل المعلومات وترميزها واستقبالها. أما في الجانب التطبيقي فيتناول علم الحاسوب تطوير الحاسوب وإنشاء البرامج (علوم الحاسوب). يتضمن أحد الجوانب الأساسية لعلوم الكمبيوتر دراسة عمليات ظهور المعلومات القيمة وتطورها واستخراجها وتنفيذها.

ترتبط قيمة المعلومات بتحديد الأهداف وتعتمد على مدى مساهمة هذه المعلومات في تحقيق الهدف. نهج DS سيتم مناقشة Chernavsky بمزيد من التفصيل في فقرة منفصلة.

وبتحليل التعريفات المقترحة لعلوم الكمبيوتر، يمكننا أن نستنتج أن المعلومات لها أربعة أنواع رئيسية من "الحركة": الإدراك والتخزين والنقل والمعالجة.

فيما يتعلق بمسألة ما إذا كانت المعلومات هي سمة عالمية للمادة أم لا، ينقسم العلماء إلى مجموعتين رئيسيتين: السمات والوظيفية. أنا ألتزم بموقف الوظيفيين، أي. أعتقد أن المعلومات متأصلة فقط في الطبيعة الحية. لأنه ينشأ حيث توجد لحظة تحديد الأهداف - في أنظمة قادرة على الحكم الذاتي والتنظيم الذاتي. الحجة الرئيسية لصالح الوظائفيين هي أنه في الطبيعة غير الحية، من المستحيل الاختيار بحرية واحدة من عدة حالات متساوية يتم فيها إنشاء المعلومات في النظام. بالإضافة إلى ذلك، في الطبيعة غير الحية لا توجد عملية معالجة المعلومات.

المعلومات لديها عدد من الخصائص. الخصائص الرئيسية هي ما يلي:

    المعلومات غير قابلة للتكرار.

    المعلومات ناشئة (من "الطوارئ" باللغة الإنجليزية).

    المعلومات عملية: المعلومات تحفز العمل.

    الموضوعية (تعتمد على طرق الحصول على المعلومات).

    يعتمد اكتمال المعلومات على مدى كفاية البيانات لاتخاذ قرار أو إنشاء بيانات جديدة بناءً على البيانات الموجودة (وهذه بالأحرى خاصية للبيانات).

    الموثوقية (تعتمد على مستوى الضوضاء في الإشارات المسجلة وعلى دقة تسجيل الإشارات بواسطة أجهزة الاستشعار).

    الملاءمة – أ) قدرة المعلومات على التوافق بشكل فريد مع الكائن المعروض؛ ب) درجة المراسلات مع الوضع الحقيقي والموضوعي.

    إمكانية الوصول - القدرة على الحصول على المعلومات اللازمة. وتعتمد درجة إمكانية الوصول على توافر البيانات وعلى توافر الأساليب المناسبة لتفسيرها.

    الملاءمة - مطابقة المعلومات لنقطة زمنية معينة. غالبًا ما ترتبط القيمة التجارية للمعلومات بأهمية المعلومات.

    القيمة التجارية هي إمكانية الحصول على أرباح إضافية أو القدرة على تجنب الخسائر من خلال استخدام المعلومات.

ونادرا ما يتم ذكر الخصائص الثلاثة الأولى في كتب علوم الكمبيوتر، على الرغم من أنها أكثر ما يميز ظاهرة المعلومات. عدم التكرار يعني أنه عندما تتلقى رسالة تحمل معلومات مرة أخرى، فإنك لا تتلقى معلومات إضافية. على سبيل المثال، أنت تنتظر في المحطة حتى يغادر قطارك وتسمع إعلانًا يفيد بأن المغادرة قد تأخرت لمدة ساعتين. إذا استمعت لهذا الإعلان مرة أخرى بعد مرور بعض الوقت، فلن تتلقى أي معلومات جديدة بخصوص انطلاق القطار. أو أنك تنتظر إعلان نتيجة مباراة كرة قدم بين فريقين. المعلومات المتعلقة بانتصار فريقك غير قابلة للتكرار، بمعنى أنك لن تتعلم أي شيء جديد من تكرار مثل هذه الرسالة.

خاصية ظهور المعلومات تعني أن المعلومات لها خاصية المفاجأة. تحمل الرسالة حول حدث ما معلومات أكثر، كلما قل احتمال وقوع هذا الحدث. على سبيل المثال، تحتوي الرسالة التي تفيد بأنه من المتوقع أن تكون درجة الحرارة في مورمانسك يوم 12 يوليو -10 درجة مئوية على معلومات أكثر من الرسالة التي تفيد بأن درجة الحرارة ستكون +10 درجة مئوية. تحمل الرسالة المتعلقة بمغادرة القطار في الموعد المحدد معلومات أقل من الرسالة المتعلقة بتأخير المغادرة (شريطة أن تغادر القطارات عادةً في الموعد المحدد). إذا كانت الرسالة تفتقر إلى خاصية الظهور، فإن هذه الرسالة ليست معلومات.

خاصية تشغيل المعلومات هي أن المعلومات تحفزنا على العمل. تؤدي رسالة حول تأخر القطار إلى اتخاذ إجراء غير مخطط له: الذهاب إلى كشك المحطة، وإجراء مكالمات هاتفية للإبلاغ عن التأخير، وما إلى ذلك. تؤدي رسالة عن انخفاض أسعار الأسهم في البورصة إلى محاولة بيعها. خبر احتمال هطول أمطار يجعلك تأخذ مظلة عند الخروج من المنزل.

خاصية أخرى مهمة للمعلومات هي أنه عندما تشارك المعلومات مع شخص ما، فإن كمية المعلومات المتوفرة لديك لا تقل. يمكننا أن نقول هذا: عند نقل المعلومات، يزداد حجمها، وهناك المزيد منها. وهذا ما يميزه عن الأشياء الأخرى في العالم المحيط به. على سبيل المثال، إذا أعطيت شخصًا ما 100 روبل، فسيحصل عليها الشخص الآخر، لكنني لن أمتلكها بعد الآن؛ إذا قمت بمشاركة المعرفة أو المعلومات مع شخص ما، فسيكون لدي نفس القدر من المعلومات، ولكنها ستظهر أيضًا في الشخص الذي نقلتها إليه. عند نسخ المعلومات باستخدام أدوات VT، نحصل على نسخة لا تختلف عن الأصل، وتكلفة عمل النسخة تكاد تكون معدومة. تبدأ المعلومات في الانتشار بسرعة حيث تكون هناك حاجة إليها. إنها تسعى جاهدة لاحتلال أكبر حجم ممكن في العالم من حولها. ولهذا السبب فإن مكافحة ما يسمى "القرصنة" غير فعالة على الإطلاق. ويذكرنا هذا النضال في فعاليته بمحاولات سد مسار المياه أثناء فيضانات الأنهار.

الدرس 1

موضوع الدرس:علوم الكمبيوتر. مفهوم المعلومات والرسالة

نوع الدرس:درس تعلم مواد جديدة

الغرض من الدرس:- تعريف الطلاب بمفاهيم "علوم الكمبيوتر"، و"المعلومات"، وعمليات المعلومات؛

النظر في أنواع المعلومات وطرق العرض

المعلومات ووسائط التخزين؛

تنمية الاهتمامات المعرفية لدى الطلاب؛

تعزيز الرغبة في اكتساب المعرفة

هيكل الدرس

  1. اللحظة التنظيمية (دقيقة واحدة)
  2. تعلم مواد جديدة (38 دقيقة)
  3. ملخص الدرس (5 دقائق)
  4. الواجب المنزلي (دقيقة واحدة)

خلال الفصول الدراسية

  1. أنا.تنظيم الوقت

مقابلة الطلاب والتأكد من جاهزيتهم للدرس

  1. ثانيا.تعلم مواد جديدة

تبدأ في دراسة موضوع جديد لك - علوم الكمبيوتر. وهذا العلم حديث نسبيا: فقد تشكل في النصف الثاني من القرن العشرين، ولكن على الرغم من صغر سنه، فقد أصبح جزءا إلزاميا من تعليم الإنسان المعاصر.

  • لماذا تعتقد أن علم علوم الكمبيوتر نشأ؟

(يعبر الطلاب عن آرائهم حول هذه القضية)

يلخص المعلم:

كان التطور السريع والاستخدام الواسع النطاق لتكنولوجيا الكمبيوتر بمثابة شرط أساسي لظهور فرع جديد من العلوم يسمى علوم الكمبيوتر.

ظهرت هذه الكلمة في أوائل الستينيات، وإذا تمت ترجمتها حرفيًا من الفرنسية، نحصل على: علوم الكمبيوتر - المعالجة الآلية للمعلومات. النسخة الإنجليزية من اسم علوم الكمبيوتر تبدو مثل علوم الكمبيوتر.

وكان أبرز إنجاز في هذا المجال هو إنشاء أجهزة الكمبيوتر، والتي سرعان ما أصبحت جزءا من حياتنا اليومية. بفضل أجهزة الكمبيوتر، لا تكتشف ترفيهًا جديدًا فحسب، بل تكتشف أيضًا نافذة على عالم الإنترنت الواسع، إلى عالم إنشاء صور الكمبيوتر والنصوص والحسابات الرياضية المختلفة.

  • ما هو موضوع دراسة هذا العلم؟

لذا، كما لاحظت بالفعل، فإن كلمة علوم الكمبيوتر لها نفس جذر كلمة معلومات. ربما تكون المعلومات هي موضوع الدراسة في علوم الكمبيوتر.

منذ العصور القديمة، كان الناس محاطين بالمعلومات. أدت الحاجة إلى التعبير عن المعلومات ونقلها إلى ظهور فنون الكلام والكتابة والفنون البصرية والموسيقية، كما أدت إلى ظهور الطباعة والهاتف والإذاعة والتلفزيون. حتى أبسط الكائنات وحيدة الخلية تتلقى باستمرار معلومات (على سبيل المثال، حول درجة الحرارة المحيطة) وتستخدم هذه المعلومات لتحديد الظروف المواتية لوجودها.

من المستحيل تصور حياة الكائنات الحية بدون معلومات، فغياب المعلومات يعني الموت بالنسبة لها.

الإنسان موجود في عالم المعلومات: يستقبلها بمساعدة حواسه، ويخزنها ويعالجها، وينقلها ويستخدمها في حياته.

  • ما هي المعلومات؟ كيف تبدو؟ ماذا يفعلون معها؟ هل يمكن قياسه؟

يجب أن نجيب على هذه الأسئلة في درسنا الأول.

يتم إخبار الطلاب بموضوع الدرس (الذي يكتبونه في دفتر ملاحظات) وأهدافه.

يتم استخدام تقنية "الهجوم الدماغي".

دعونا نحاول شرح مفهوم المعلومات بناءً على تجربتنا الخاصة.

يطلب من الطلاب الإجابة على الأسئلة التالية:

  • ما هي المعلومات؟
  • كيف يمكنني الحصول على المعلومات؟
  • ما هي طرق نقل المعلومات التي تعرفها؟
  • ما هي أنواع المعلومات الموجودة؟

نتيجة للتفكير، من الممكن أن تظهر على السبورة الكلمات اللازمة لتجميع المخطط التالي - "الشجيرة الترابطية":

(يمكن للمعلم كتابة خيارات الإجابة الصحيحة على ظهر الملصقات مسبقًا واستخدامها عند تلخيص الدرس.)

معلومة- هذه معلومات عن العالم المحيط والعمليات التي تحدث فيه.

المعلومات (المترجمة من اللاتينية) هي المعلومات التي ينقلها الأشخاص، شفهيًا، أو كتابيًا، وما إلى ذلك (باستخدام الإشارات التقليدية، والوسائل التقنية، وما إلى ذلك). معلومة - هذه هي البيانات والمعلومات المقدمة في أشكال مختلفة.

دعونا نلقي نظرة على أمثلة لكيفية الحصول على المعلومات.

مثال رقم 1: شخص في المستشفى بعد تعرضه لحادث.

مريض مريض . لدينا مؤشراتها: أ) درجة الحرارة؛ ب) الضغط. ج) النبض - الذي تبلغه الممرضة للجراح. يتلقى الجراح رسالة ولديه معلومات يمكن على أساسها استخلاص استنتاجات حول حالة المريض والإجراءات المحتملة للطاقم الطبي.

  • من هو موضوع البحث ومن أو ما هو مصدر المعلومات؟

في هذه الحالة، يتزامن مصدر المعلومات مع الكائن الذي يهمنا.

مثال رقم 2 عمل مراقب الحركة الجوية.

الشيء الذي يهمنا هو طائرة معينة.

لدينا خصائص: إحداثياتها في المجال الجوي، الارتفاع، المسافة إلى المطار، كمية الوقود، سرعة الطائرة، إلخ.

ونتيجة للبيانات التي تم الحصول عليها، لدينا معلومات حول حركة الطائرة. وتتمثل مهمة مراقب الحركة الجوية في تحليل هذه البيانات وتنسيق هبوط هذه الطائرة.

دعونا نلخص النتائج التي تم الحصول عليها وننظر إلى الرسم البياني:

دعونا نشرح كل عنصر معروض في الرسم التخطيطي.

مصدرهو كائن مادي يوفر المعلومات.

بيانات - يتم عرض النتائج على شكل مجموعة من الأرقام والصور الرسومية والكلمات والعلامات. البيانات الواردة من مصدر المعلومات هي رسائل (الخصائص النوعية للكائن).

رسالة - هذه أشكال مختلفة لتقديم أي معلومات.

معلومةيمكن تعريفها على أنها رسالة تزيل عدم اليقين بشأن كائن كان موجودًا قبل تلقي هذه الرسالة.

إذا كانت الرسائل لا تزيل عدم اليقين، فيمكن أن تعزى إليها ضجيج المعلومات.

ضوضاء- هذا نوع من العوائق لكن لا يوجد ضوضاء خالصة. هناك أوقات يتحول فيها الضجيج إلى معلومات.

على سبيل المثال، يتصل شخص ما بالشرطة ويريد أن يخبرهم بشيء مهم للغاية، على سبيل المثال، موقعهم، لكن الضوضاء الدخيلة تمنع الشرطة من سماع المحاور. وبعد تحليل هذا الضجيج، توصلوا إلى استنتاج مفاده أنه مكان محدد (مطار، محطة قطار، محطة مترو، إلخ)

لذلك، قدمنا ​​إجابة على أحد الأسئلة - عملية الحصول على المعلومات.

ترتبط أنشطة الإنسان الحديث ارتباطًا وثيقًا بمختلف عمليات المعلومات. يمكنك أنت بنفسك المشاركة في مثل هذه العمليات كل يوم: كتابة الواجب المنزلي في دفتر ملاحظات، والاستماع إلى برنامج إذاعي، والبحث عن برنامج تلفزيوني يثير اهتمامك في إحدى الصحف، وما إلى ذلك.

  • ما هي العمليات التي يمكن تصنيفها على أنها عمليات معلومات؟
  • ابحث عن معلومات
  • جمع المعلومات
  • معالجة البيانات
  • نقل المعلومات
  • مخزن البيانات
    • عند الحديث عن عمليات المعلومات يطرح السؤال: كيف يمكن نقل المعلومات وأين يمكن تخزينها وكيف يمكن نقلها؟

طرق نقل المعلومات

1. من شخص لآخر

2. من شخص إلى جهاز

3. من جهاز إلى جهاز

4. من جهاز لآخر

(يمكنك استخدام المعلومات من الكتاب المدرسي)

طرق تقديم المعلومات

1) التناظرية (إشارة مستمرة) - الكلام، الراديو، الشريط

2) رقمي (باستخدام إشارات منفصلة) – عمليات الحوسبة في الكمبيوتر.

ذاكرة متوسطةهو كائن مادي لتخزين المعلومات.

يمكن أن يكون حامل المعلومات:

أي شيء مادي (ورق، حجر، خشب، طاولة)

الموجات ذات الطبيعة المختلفة: الصوتية (الصوتية)، الكهرومغناطيسية (الضوء، موجة الراديو)، الجاذبية (الضغط، الجذب)

المادة في حالات مختلفة: تركيز الجزيئات في المحلول السائل، ودرجة الحرارة، وضغط الغاز

طرق البحث عن المعلومات:

1) الملاحظة المباشرة.

2) التواصل مع المتخصصين في القضايا ذات الاهتمام؛

3) قراءة الأدبيات ذات الصلة؛

4) مشاهدة مقاطع الفيديو والبرامج التلفزيونية.

5) الاستماع إلى البث الإذاعي والأشرطة الصوتية؛

6) العمل في المكتبات ودور المحفوظات.

دعونا نتعرف على الأشكال التي نتصور بها المعلومات (أو ما هي الأنواع التي يمكن تقسيمها إليها)

يتم تلخيص إجابات الطلاب وتنظيمها وتسجيلها في دفتر على شكل رسم بياني:

  1. أنا.تلخيص الدرس

عند تلخيص الدرس، من المستحسن العودة إلى "الشجيرة الترابطية" التي تم تجميعها في بداية دراسة موضوع الدرس، واستبدال العلامات بالأسئلة بالإجابات عليها.

بعد دراسة الأسئلة الرئيسية للدرس، يمكننا الآن تعريف علوم الكمبيوتر.

علوم الكمبيوتر- فرع من فروع العلوم يدرس بنية المعلومات وخصائصها العامة، وكذلك القضايا المتعلقة بالبحث عنها وجمعها وتخزينها ومعالجتها وتحويلها وتوزيعها واستخدامها في مختلف مجالات النشاط البشري.

معلومة- المعلومات والمعرفة الواردة في الرسالة.

ثانيا. الواجب المنزلي: الملاحظات

لتخزين المعلومات، يستخدم الشخص ذاكرته في المقام الأول. يعد الدماغ واحدًا من أكثر مستودعات المعلومات تقدمًا، ويتفوق في كثير من النواحي على وسائل الكمبيوتر.

لسوء الحظ، ينسى الناس الكثير. بالإضافة إلى ذلك، من الضروري نقل المعرفة إلى أشخاص آخرين، بما في ذلك الأجيال القادمة. لذلك، في العصور القديمة، كتب الناس معلومات على الحجر، ورق البردي، لحاء البتولا، شهادة جامعية، ثم على الورق. في القرن العشرين، ظهرت وسائل جديدة لتخزين المعلومات: البطاقات المثقوبة والأشرطة المثقوبة، والأشرطة والأقراص المغناطيسية، وأقراص الليزر، وذاكرة الفلاش.

على أية حال، يتم تخزين المعلومات على بعض الناقل، التي لها "ذاكرة" أي يمكن أن تكون في حالات مختلفة. وينتقل الناقل من دولة إلى أخرى تحت تأثير خارجي ما، وبدون تأثير يحتفظ بحالته.

عند تسجيل المعلومات، تتغير خصائص الوسيط: يتم تطبيق النص والرسومات على الورق؛ على الأقراص والأشرطة المغناطيسية، يتم ممغنطة المناطق الفردية؛ تقوم أقراص الليزر بتطوير مناطق تعكس الضوء بشكل مختلف. وبالتالي، يتم أيضًا تشفير المعلومات للتخزين.

يتم تخزين المعلومات في شكل مشفر.

أثناء التخزين، تظل خصائص الوسائط دون تغيير، مما يسمح لك بقراءة المعلومات المسجلة لاحقًا. لاحظ أن عمليتي الكتابة والقراءة هي عمليات نقل المعلومات.

1. من (ماذا) يمكن أن يكون مصدر (متلقي) المعلومات؟ أعط أمثلة.

2. ما هي الإشارة؟ أعط أمثلة على الإشارات.

3. ما هي الرسالة؟ ما الفرق بين تلقي المعلومات وتلقي الرسالة؟

4. أعط أمثلة عندما يكون تلقي الرسالة لا يعني تلقي المعلومات.

5. أعط أمثلة عندما يمكن نقل نفس المعلومات باستخدام رسائل مختلفة.

6. أعط أمثلة عندما تنقل نفس الرسالة معلومات مختلفة لأشخاص مختلفين.

7. اشرح كيف يؤثر التداخل على نقل المعلومات. أعط أمثلة.

8. ما هو التكرار؟ لماذا هو مفيد في نقل المعلومات؟

9. تخيل أنك توصلت إلى لغة لا يوجد فيها تكرار. ماذا سيكون عيبه؟

10. ما هي نسخة اللغة الروسية التي تعتقد أنها تحتوي على أكبر قدر من التكرار: العامية، الأدبية، القانونية، لغة مراقبي الحركة الجوية؟ لماذا؟

11. ما هي أنواع معالجة المعلومات التي تعرفها؟

12. ما هي أنواع معالجة المعلومات التي تغير محتواها؟

13. في أي أنواع معالجة المعلومات يتغير شكل عرضها فقط؟

14. ما هو نوع المعالجة التي يمكن تصنيف التشفير بها؟ لماذا؟

15. يقوم موظفو محطة الأرصاد الجوية عن بعد بقياس درجة حرارة الهواء والرطوبة كل 3 ساعات ونقل البيانات عبر الراديو إلى مركز الأرصاد الجوية الإقليمي. وهناك، يتم تجميع هذه البيانات في جدول وإرسالها بالبريد الإلكتروني إلى مركز الأرصاد الجوية الهيدرولوجية، حيث تنتج أجهزة الكمبيوتر القوية توقعات الطقس. قم بتسليط الضوء هنا على العمليات المرتبطة بمعالجة المعلومات ونقلها واستقبالها.

16. عثر فاسيا على معلومات حول سكان موسكو في القرن التاسع عشر في كتاب قديم، وقام بتجميع جدول باستخدام هذه البيانات، وقام ببناء رسم تخطيطي وقدم تقريرًا في مؤتمر مدرسي. قم بتسليط الضوء هنا على العمليات المرتبطة بمعالجة المعلومات ونقلها.

17. لماذا يكتب الإنسان المعلومات؟

18. ما هي مزايا وعيوب الذاكرة البشرية مقارنة بذاكرة الكمبيوتر؟

19. ما هي المهام التي لا يستطيع الكمبيوتر منافسة الإنسان فيها؟ لماذا؟ في أي المواقف يكون الشخص أدنى من الكمبيوتر بشكل واضح؟

20. ما هي وسائل تخزين المعلومات المستخدمة في تكنولوجيا الكمبيوتر؟ أي منها أصبح خارج الاستخدام بالفعل أو سيتوقف عن الاستخدام؟ لماذا؟

لتحقيق مصيرك، يعلمونك كيفية استخدام قوتك الداخلية، واكتشاف تقنيات جديدة، وغالبًا ما يخبرونك بكيفية التصرف في الحياة. طُرق يستلم معلومة: 1. الاستبصار 2. الاستبصار 3. الاستبصار 4. الأحلام النبوية - يستلم معلومةفي حلم. 5. إيصال معلومةاستخدام الأشياء (الإطارات، البندول، البلورات). ربما هناك بعض العناصر الأخرى التي لا أعرف عنها. هذه الطريقة غير دقيقة لأنها...

https://www..html

يكشف المؤلف عن اكتشافه الروحي - يستلمالنور الروحي في الجرعات الدقيقة. ما الفرق بين الشخص الذكي والغبي؟ يقدر العلماء كمية اليود في الجسم. لذا فإن كمية صغيرة غير مهمة من أكثر من 100 ... من الضوء الروحي الذي تحتاجه لتشجيع روحك على التغييرات الروحية، ولكن ليس أكثر من المقدار الذي سيسمح لخيوطك بالاستيقاظ. لذلك إلى الأمام ل يستلمجرعات صغيرة من النور الروحي!

https://www..html

- تبني ممارسات تسريع التنمية السكانية. لقد اخترنا 40 شخصًا لقبول الممارسات وسيبدأ الكثيرون في قبولها معلومةمن حيث المستوى - ألا يكفي؟ -إذا لزم الأمر، سنقوم بزيادة عدد جهات الاتصال. - ما هو جوهر تجربتك؟ -الجوهر... سيتم تنفيذ التطوير نهائيًا في 27 يوليو 2010. ومن اليوم فصاعدا، كل من يستطيع أن يسمعنا سيقبل معلومة. أولئك الذين هم جزء من مجموعة -40- يحرصون قدر الإمكان على: 1. الانسجام 2. الاهتزازات العالية 3. نقاء الأفكار 4. الاستعداد...

https://www..html

هناك معلومات حول ما حدث قبل هذه اللحظة. لكن دعنا نعود إلى موضوع المقال. ماذا حدث معلومةأو المعرفة؟ يحد الوعي البشري من ما يُدرك من خلال أنماط إدراك الواقع اللامحدود المكتسب في عملية تطوره. ...، واللون والمادة والحجم ليس مهما - هناك قالب في العقل ويسمى قلم رصاص من حقل مستمر معلومةالوعي، باستخدام قالب قلم الرصاص، رأى قلم الرصاص واعتبره حقيقة. عندما كنت طفلاً، قيل للجميع أن هذا يسمى قلم رصاص...

https://www..html

وكذلك عائلته وحيواناته. هناك أشخاص، دون سؤال أو بناء على طلب، يقرأون أفكار الآخرين، المتنوعة معلومة. إنهم يدمرون حياتهم بتقصيرها. لماذا؟ الحقيقة هي أن أفكار الشخص وأفعاله تتحدد من خلال... روحه، وموقفه من الكون، وهذه هي في الأساس الطاقة الكرمية للعائلة والحياة الماضية. رجل يحاول العد معلومةأفكار أو أفعال، فلنقارنها بحبة رمل سقطت في نهر عاصف من أحداث "+" أو "-"، أحداث الآخرين، وليس أحداثنا...

https://www..html

كلاسيكي في مجال ذي صلة. إن تطور العلوم والتكنولوجيا لا يمكن تصوره بدون عمليات التبادل العلمي معلومةوالتي تتلخص في مفهوم الاتصال العلمي - مجموعة من عمليات العرض والنقل والنقل يستلمعلمي معلومةوتشكل الآلية الرئيسية لوجود العلم وتطوره. علمي معلومةفي المجتمع يمكن أن ينتقل بطريقتين: إما عن طريق الاتصالات الشخصية، أو المشاركة الشخصية...

https://www..html

في الأعلى يوجد رمل يمثل إنسانيتنا. معلومة، عنق الزجاجة في مثل هذه الساعة، هذا هو وعينا الذي نسير من خلاله معلومةينبعث في الكلمة، من خلال وعينا وأدناه، بالفعل تلقى، اكتسبتها أرواحنا، معرفتنا من الحيوانات (بناء العش، الصيد، التزاوج، إلخ). هناك شيء واحد فقط، في الإنسان والإنسانية هناك فائض معلومةوالتي يحتاج الشخص إلى استخلاصها من معرفته الفردية، وهذه هي عملية التعلم، من شخص إلى آخر. روحي...

https://www..html

نقل المعلومات الروحية

وعند القراءة ينكشف في كل مرة بطريقة جديدة حسب النمو الروحي للإنسان. ...إلى أعماق السفينة. وإلى من يرسل هذا الإيصال. لدي مليون، وليس لديك أي شيء، فمن الواضح من يعتمد على من ومن يستطيع أن يعطي ومن لا يستطيع. لكني مدمنة على...

والفرق الرئيسي بين البيانات والمعلومات هو أن البيانات هي المادة الخام للمعالجة، في حين أن المعلومات هي نتاج المعالجة، ونتيجتها.

بيانات

البيانات هي مواد خام غير منظمة أو حقائق تصبح معلومات بعد معالجتها. البيانات نفسها تكون عديمة الفائدة حتى تتم معالجتها أو استخدامها لشيء أكثر. البيانات ليس لها معنى حتى يتم تفسيرها.

أمثلة البيانات

  • بيانات المواطنين:يتم خلال المراسلة جمع البيانات الخاصة بجميع مواطني الدولة وتحديثها.
  • بيانات المسح:تقوم العديد من الشركات بجمع بيانات المسح لمعرفة آراء الناس حول منتجاتها.
  • بيانات الامتحان:أثناء الامتحانات، يتم جمع البيانات عن درجات جميع الممتحنين.

معلومة

تتم معالجة المعلومات البيانات. البيانات التي يمكن أن تكون مفيدة تسمى المعلومات. المعلومات هي بيانات بالإضافة إلى معناها. البيانات لا تعتمد على المعلومات، ولكن المعلومات تعتمد على البيانات، ولا يمكن الحصول عليها دون مساعدة البيانات. المعلومات هي المعنى المكتسب من جمع البيانات.

أمثلة على المعلومات

  • تقرير التعداد:تُستخدم بيانات التعداد لتجميع التقارير/جمع المعلومات الضرورية بشكل عام عن سكان الدولة ومستوى التعليم وما إلى ذلك.
  • تقارير المسح ونتائج المسح:يتم تلخيص بيانات المسح في التقارير/المعلومات المطلوبة التي تطلبها إدارة الشركة.
  • نتائج الامتحانات لكل طالب:أثناء الامتحان، يقوم النظام بجمع البيانات (درجات الطلاب في كل مادة) ومعالجة البيانات التي تم جمعها.

الاختلافات الرئيسية

  • البيانات هي لغة الحصول على البيانات للكمبيوتر، والمعلومات هي لغة إخراج بيانات الكمبيوتر المفهومة للإنسان.
  • البيانات هي حقائق وأرقام أولية، في حين أن المعلومات هي بيانات معالجة أصبحت ذات معنى.
  • البيانات لا تعتمد على المعلومات، بل المعلومات تعتمد على البيانات، فبدون البيانات لا يمكن الحصول على المعلومات.
  • البيانات ليست محددة، بل يجب أن تكون المعلومات محددة بدرجة كافية لتكون ذات معنى.