Лекция 1 По дисциплине: «Медицинская

Лекция 1 По дисциплине: «Медицинская информатика» Информация – единственный неубывающий ресурс общества

Образование больших потоков информации: чрезвычайно быстрым ростом числа документов, отчетов, диссертаций, докладов и т. п; постоянно увеличивающимся числом периодических изданий по разным областям человеческой деятельности; появлением разнообразных данных ( в т. ч. медицинских и др. ). информационный кризис (взрыв): противоречия между ограниченными возможностями человека по восприятию и переработке информации и потоками информации; большое количество избыточной информации, которая затрудняет восприятие полезной для потребителя информации; определенные экономические, политические и другие социальные барьеры, которые препятствуют распространению информации (конфидициальность, секретность и т. д. ). ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБЩЕСТВА 2

Инф. революция 3

ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБЩЕСТВА организационный, социально- экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов (Федеральный закон РФ «Об информации, информатизации и защите информации» ).

Информационное общество – общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы – знаний. Материальной и технологической базой информационного общества станут различного рода системы на базе компьютерной техники и компьютерных сетей, информационной технологии, телекоммуникационной связи 5

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЩЕСТВО Характерные черты информационного общества: • решена проблема информационного кризиса, т. е. разрешено противоречие между информационной лавиной и информационным голодом; • обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами; • главной формой развития станет информационная экономика; • информационная технология приобретает глобальный характер, охватывая все сферы социальной деятельности человека; • формируется информационное единство всей человеческой цивилизации;

Первобытное (охота и собирательство) Аграрное (земледелие и скотоводство) Индустриальное (промышленное произв. ) Информационное (информационное произ. ) 7

Электронный документооборот Информационная (сетевая) грамотность населения Превращение информации в товар Доступность населению баз данных и знаний (в том числе сети Интернет) Информатизация основных гражданских институтов общества Формирование информационной культуры 8

Информационная культура умение целенаправленно работать с информацией и использовать для ее получения, обработки и передачи, использовать компьютерную технологию, современные технические средства и методы. Информационная культура проявляется в следующих аспектах: в конкретных навыках по использованию технических устройств (от телефона до ПК сетей); в способности использовать компьютерную информационную технологию (ОПО и СПО); в умении извлекать информацию из различных источников и представлять ее в понятном виде и эффективно использовать; во владении основами аналитической переработки информации, уметь работать с ней. Признать ИНФОРМАТИКУ как необходимый атрибут жизни 9

область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров и их взаимодействием со средой применения. Информатика в широком смысле представляет собой единство разнообразных отраслей науки, техники и производства, связанных с переработкой информации. Информатика в узком смысле есть три взаимосвязанные части – технические, программные и алгоритмические средства.

ИНФОРМАТИКА 11

КИБЕРНЕТИКА наука об общих принципах управления в различных системах: технических, биологических, социальных и др. Развитие кибернетики привело к созданию кибернетических машин (компьютеров), что в свою очередь послужило к в ыделение информатики как самостоятельной области человеческой деятельности. Кибернетика и информатика, внешне очень похожие дисциплины, различаются, скорее всего, в расстановке акцентов: в информатике – на свойствах информации и аппаратно- программных средствах ее обработки; в кибернетике – на разработке концепций и построении моделей объектов с использованием, в частности, информационного подхода.

Информация (от латинского informatio - разъяснение, осведомленность) - сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний. Получение информации происходит через Информационные процессы ( получения, обработки , сохранения и передачи информации). История человечества – это история того, как человек стремился получить информацию об окружающем его мире, сохранить, использовать, передать её следующим поколениям. Информационные процессы в обществе, природе, технике.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ ХРАНЕНИЕ ПЕРЕДАЧА ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ Внутренняя память Оперирование исходной информацией М О З Г человека ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ по определенным правилам с целью носитель информации КДУ Кодирующее получения новой устройство информации Внешняя память помехи Канал Математические Внешние носители передачи вычисления информации Логические Записные книжки рассуждения Справочники Декодирующее ДКДУ устройство Кодирование Энциклопедии Структурирование Магнитная запись ПРИЕМНИК ИНФОРМАЦИИ Оптическая запись Поиск информации

есть первичное понятие. Оно предполагает наличие следующих составляющих: КАНАЛ ИСТОЧНИК ПЕРЕДАТЧИК ПРИЕМНИК АДРЕСАТ СВЯЗИ ПРИНЯТЫЙ ПРИНЯТОЕ СООБЩЕНИЕ СИГНАЛ СИГНАЛ СООБЩЕНИЕ ИСТОЧНИК ШУМА

Сведения об окружающем мире и В быту протекающих в нем процессах Сообщения (форма представления), В технике передаваемые в виде знаков и сигналов В науке Сведения, которые снимают неопределенность Часть знаний, которая используется Кибернетике для активного действия, управления Семантическая (Смысл общения) теория Сведения, обладающие новизной Докумен Все то, что зафиксировано в знаковой форме в виде документов талистика

ПОНЯТНОСТЬ. Информация должна быть понятной всем участникам обмена информацией. Например, человек – существо социальное, для общения с другими людьми должен обмениваться с ними информацией, причем обмен информацией всегда происходит на определенном языке (русском, английском и т. д. ), поэтому участники дискуссии должны владеть тем языком, на котором ведется общение.

ДОСТОВЕРНОСТЬ. Информация должна быть достоверной, т. е. она должна отражать истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений. Достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как она обладает свойством устаревать, т. е. перестает отражать истинное положение дел.

ПОЛНОТА. Информация должна быть полной, если ее достаточно для понимания и принятия решений. Как неполная, так и избыточная информация сдерживает принятие решений и может повлечь ошибки.

ЦЕННОСТЬ. Ценность информации зависит от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдет применение в каких-либо видах деятельности.

СВОЕВРЕМЕННОСТЬ. Информация должна быть своевременной – только в этом случае она может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она еще не может быть усвоена), так и подача информации с задержкой.

ясность (выразительность сообщений на языке интерпретатора) адекватность, точность, корректность интерпретации, приема-передачи интерпретируемость и понятность интерпретатору информации информативность и значимость доступность 22

Сообщение – информация представленная в определенной форме (речь, текст, изображение, цифровые данные, график, таблица) и предназначенная для передачи. 23

Данные – сведения, представленные в определенной знаковой системе и на определенном носителе для обеспечения возможностей их хранения, передачи, приема и обработки. Данные безотносительны к содержанию информации. 24

Информация - это данные, сопровождающиеся смысловой нагрузкой. Пример данных: 812, 930, 944. Пример информации: 812 руб. , 930 руб. , 944 руб. Более информативное сообщение: 812 руб. , 930 руб. , 944 руб. - цены на бальзам после бритья. Ещё более информативное: 812 руб. , 930 руб. , 944 руб. - цены на бальзам после бритья "Dune", 100 мл. в Москве. 25

Знания– проверенный практикой и удостоверенный логикой результат познания действительности, отраженный в сознании человека в виде представлений, понятий, суждений и теорий. Знания позволяют принимать решения. Для знаний характерны структурированность, связанность. 26

n (Вначале было слово. И слово было 1 байт ) Количество информации, которое можно получить при ответе на вопрос типа “да/нет” (включено/выключено, true/false, 0/1), если эти состояния равновероятны, называется “бит” (англ. bit – binary digit – двоичное число). 27

Лампочка горит? (да/нет) – 1 бит 1. 0 информации (при равных вероятностях). 1 бит I=1 0 2. 1 N=2 I – количество информации, бит N - число возможных состояний системы 28

А B Лампочка А 1. 00 горит? (да/нет) Лампочка B 2. 01 горит? (да/нет) В системе из 2 -х 3. 10 лампочек 2 бита информации. 4. 11 I=2 N=4 29

B C B A 2 -ой 1 -ый 0 -ой 0, 0, 1 N=? бит 1, 0, 1 0 0 0 1, 1, 1 0 0 1 0, 1, 1 0 0, 0, 0 1, 0, 0 0 1 1 A 1 0 0 0, 1, 0 0, 1, 1 1 0 1 1 1 0 C I=3 N=8 1 1 1

Формула Хартли I= 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 N= 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024 31

Группа из 8 бит называется байтом (byte – binary term – двоичный элемент) 7 -ой 6 -ой 5 -ый 4 -ый 3 -ий 2 -ой 1 -ый 0 -ой 1 1 1 0 0 0 7 -ой 6 -ой 5 -ый 4 -ый 3 -ий 2 -ой 1 -ый 0 -ой Байт – основная единица измерения информации, занесенная в систему СИ 32

На основании 1 байта, исходя из формулы Х можно получить 256 различных комбинаций 0 0 0 0 0 min 7 -ой 6 -ой 5 -ый 4 -ый 3 -ий 2 -ой 1 -ый 0 -ой 255 1 1 1 1 ma 7 -ой 6 -ой 5 -ый 4 -ый 3 -ий 2 -ой 1 -ый 0 -ой x

Количество байтов для представления текста (в принятых на сегодняшний день кодировках) равно числу знаков естественного языка этого текста. 34

1 Kb (кило) = 210 b = 1. 024 b 1 Mb (мега) = 210 Kb = 220 b = 1. 048. 576 b 1 Gb (гига) = 210 Mb = 230 b = 1. 073. 741. 824 b 1 Tb (тера) = 210 Gb = 240 b = 1. 099. 511. 627. 776 b

Размер текстового файла ( V д) 640 Kb. Файл содержит книгу, которая набрана в среднем по 32 строки на странице и по 64 символа в строке. Сколько страниц в книге: 160, 320, 540, 640, 1280 ? страница I= 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 страница N= 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024 страница 32 32 32 64 64 1. Символов на 1 стр. = 32*64 = 25*26=211 64 2. Памяти на 1 стр. = 211 b 1 символ = 1 b 3. Всего = 640 Kb = 10*64*210 b = 10*26*210 b = 1 4. Кол-во стр. = 10*216 b / 211 b = 10*25 = 320

Языкобладает 20% избыточностью. Это означает, что любое сообщение можно без потери информации сократить на 1/5, но при этом резко уменьшается помехоустойчивость информации. Информативность стихов в 1, 5 раза больше, чем прозы, т. е. сообщение в 150 строк может быть передано 100 стихотворными строчками. Информативность стихов Пушкина очень близка к пределу информационной способности русского языка вообще.