Информация. Количество информации

1. Информация в неживой природе
2. Информация в живой природе
3. Человек и информация
Презентация подготовлена
Раковой Т.А., Самара, 2009
Информация в неживой
природе
• Физика, астрономия, астрофизика
изучают неживую природу
• Существует ли информация в неживой
природе?
Молекулы газа в замкнутом сосуде
из-за хаотичного движения заполнят весь сосуд
Информация - это мера
упорядоченности системы по
шкале «хаос» – «порядок»
Для замкнутых систем
(нет обмена веществом и энергией)
Порядок
Хаос
Уменьшение информации
15 млрд лет назад
Большой взрыв
5 млрд лет назад
Солнечная
система
3,5 млрд лет назад
Жизнь на Земле
40 тыс лет назад
Человек
Сегодня
Информация в живой
природе
В живой природе обмен информацией
происходит через информационные
сигналы.
Информационные сигналы
Амебы используют информацию о
температуре и химическом составе
среды для выбора наиболее
благоприятных условий
существования.
Обмен
информационными
сигналами между членами
одной популяции – залог
выживания популяции.
Генетическая информация
Воспроизведение себе подобных
возможно, т.к. каждая клетка несет
в себе генетическую информацию,
передаваемую по наследству.
Дети не являются точной копией родителей, т.к. каждый набор генов УНИКАЛЕН.
Информация как мера увеличения
сложности живых организмов
Эволюция живой природы – это повышение сложности
и разнообразия живых организмов.
Информация – это мера увеличения сложности живых
организмов.
Живые системы способны повышать сложность своей
структуры, т.е.увеличивать информацию.
В живой природе
Информация – это мера увеличения
сложности живых организмов.
Человек и информация
Примерно 40 тысяч лет назад появился человек разумный. Человек
существует в «море» информации, он постоянно
• получает информацию из окружающего мира,
• хранит ее в своей памяти,
• анализирует с помощью мышления и
• обменивается ей с другими людьми.
Способы восприятия
информации
Зрение 90%
Обоняние
Осязание
Слух 9%
Вкус
Чтобы самому использовать:
Зачем человек хранит
размышлять-анализировать.
информацию?
Чтобы передавать другим:
делиться знаниями с другими людьми,
передавать из поколения в поколение,
передавать на большие расстояния.
Как передать информацию
другим?
• Используя придуманные человеком
языки, т.е в виде сообщений.
Информация в форме
сообщений
•
Язык жестов
•
Устная речь
•
Письмо
•
Цифровые
сообщения
Информация в форме знаний
Для долговременного хранения информации нужны
материальные носители.
Чтобы довести информацию до
каждого члена общества,
используются средства
массовой информации.
Информация должна быть
• Достоверной
• Актуальной
• Полезной
Для человека
Информация – это сведения,
знания, содержащиеся в сообщении.
Выводы
• В неживой природе: Информация – это
мера упорядоченности системы.
• В живой природе: Информация – это мера
увеличения сложности живых организмов
• Для человека: Информация – это сведения,
знания, содержащиеся в сообщении
Содержательный
подход
Количество информации,
уменьшающей неопределенность
знаний в 2 раза, равно 1
бит
• -Вы выходите на следующей остановке?
-Нет
Сколько информации содержит ответ?
• Подбросили монету
Сколько информации несет сообщение о
том, что она упала «орлом»?
• Футболист бьет пенальти
Сколько информации несет сообщение о
том, что он промахнулся?
i
2
=N
i - количество
информации,
N – число равновероятных событий
• Разыгрывается лотерея. В барабане 32
шара.
Сколько информации содержит сообщение о первом
выпавшем номере (например, выпал номер 13)?
• Бросили игральный кубик.
Сколько бит информации получает игрок при каждом
бросании кубика?
Алфавитный
подход
i
2
=N
N - мощность алфавита (количество символов в алфавите),
i - информационный вес одного символа (в битах)
I = K·i
К - количество символов в сообщении
I - объем сообщения (бит)
Соотношения
единиц измерения
1 байт = 8 бит
1 Кбайт = 1024 байт = 210 байт
1 Мбайт = 1024 Кбайт = 220 байт
1 Гбайт = 1024 Мбайт = 230 байт