Санкт-Петербургский
государственный университет
экономики и финансов
Информатика
Под редакцией профессора В. В. Трофимова
учебник
Рекомендовано Учебно-методическим объединением
по образованию в области прикладной информатики
в качестве учебника для студентов высших учебных
заведений, обучающихся по специальности
080801«Прикладная информатика» и другим
экономическим специальностям Москва Юрайт 2011 УДК 681.3 ББК 32.81; 65с.я73 И74 Рецензенты:
Песоцкая Е. В. — доктор экономических наук, профессор СПбГУЭФ;
Стельмашонок Е. В. — доктор экономических наук, профессор СПбГИЭУ;
Гаспариан М. С. — доктор экономических наук, профессор МГУЭСИ (МЭСИ).
Информатика : учебник / под ред. В. В. Трофимова. — М. : ИздаИ74 тельство Юрайт ; ИД Юрайт, 2011. — 911 с. — (Основы наук).
ISBN 978-5-9916-1022-3 (Издательство Юрайт) ISBN 978-5-9692-1052-3 (ИД Юрайт) Настоящий учебник представляет собой обобщенный труд в области современной информатики и содержит многолетний опыт сдачи студентами экономических специальностей интернет-экзамена по информатике.
Это универсальное издание предназначено для студентов любых специальностей экономического блока, а также для учащихся выпускных классов школ, обучающихся по усложненной программе по информатике и готовящихся к поступлению в вуз.
Материал учебника соответствует государственным образовательным стандартам и включает в себя не только обязательные разделы программы, но и дополнительный материал, поясняющий современное состояние дел в области информатики, а также перспективы ее развития.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по экономическим специальностям, аспирантов и преподавателей, специалистов организаций любого уровня и сферы хозяйствования.
УДК 681. ББК 32.81; 65с.я ISBN 978-5-9916-1022- (Издательство Юрайт) © Коллектив авторов, ISBN 978-5-9692-1052- © ООО «ИД Юрайт», (ИД Юрайт) Оглавление Предисловие
Авторский коллектив
Введение
Раздел I Основные понятия и методы теории информации и кодирования Глава 1. Информация. Сигналы. Данные
1.1. Понятия и определения информации............... 1.2. Свойства информации
1.3. Показатели качества экономической информации
1.4. Классификация информации
1.5. Формы представления информации.................. 1.6. Меры и единицы количества и объема информации
Глава 2. Общая характеристика базовой информационной технологии
2.1. Концептуальный уровень (содержательный аспект)
2.2. Логический уровень (формализованное/ модельное описание)
2.3. Физический уровень (программноаппаратная реализация)
Глава 3. Кодирование информации
3.1. Особенности кодирования информации различной природы
3.2. Системы счисления для числовой информации.. 3.3. Кодирование текстовой информации.............. Глава 4. Информационно-логические основы ЭВМ........... 4.1. Представление информации в ЭВМ
4.2. Элементы алгебры логики
4.3. Логические основы построения вычислительных машин
Вопросы для самоконтроля
Литература
Раздел II Технические средства реализации информационных процессов Глава 5. История развития ЭВМ. Понятие и основные виды архитектуры ЭВМ
Дж. фон Неймана
особенности
5.3. Классы вычислительных машин
Глава 6. Состав и назначение основных элементов персонального компьютера
6.1. Основные сведения
6.2. Микропроцессоры ПК
6.3. Системные платы
6.4. Интерфейсы персональных компьютеров....... 6.5. Основная память (физическая структура памяти)
Глава 7. Внешние запоминающие устройства
7.1. Накопители на магнитной ленте
7.2. Накопители на магнитных дисках
7.3. RAID-массивы
7.4. Устройства флэш-памяти, кардридеры............ 7.5. Накопители на оптических дисках .................. 7.6. Цифровые диски DVD
7.7. Магнитооптические диски
7.8. Другие виды запоминающих устройств.......... Глава 8. Устройства ввода/вывода данных
8.1. Видеотерминальные устройства
8.2. Принтеры
8.3. Сканеры
8.4. Дигитайзеры
8.5. Плоттеры
8.6. Системы мультимедиа
Вопросы для самоконтроля
Литература
Раздел III Программные средства реализации информационных процессов. Базы данных Глава 9. Понятие системного и служебного (сервисного) программного обеспечения......... 9.1. Классификация программного обеспечения компьютеров
9.2. Операционная система: назначение, основные принципы организации
9.3. Процессы и потоки
9.4. Средства синхронизации процессов............... 9.5. Управление памятью
Глава 10. Файловая структура операционных систем.
Операции с файлами
10.1. Имена и типы файлов
10.2. Логическая и физическая организация файлов, адреса файлов
10.3. Кэширование дисков
Глава 11. Технологии обработки текстовой информации
11.1. Текстовые редакторы
11.2. Текстовые процессоры
Глава 12. Электронные таблицы
12.1. Основные понятия
12.2. Типы данных, используемых в Excel................ 12.3. Формулы и функции
12.4. Абсолютная и относительная адресация......... 12.5. Диагностика ошибок в формулах Excel........... 12.6. Блоки ячеек
12.7. Контроль достоверности ввода данных........... 12.8. Форматирование таблиц
12.9. Защита данных в Еxcel
12.10. Сортировка записей списка
12.11. Фильтрация записей таблицы
12.12. Формирование отчетов
12.13. Визуализация данных
Глава 13. Технологии обработки графической информации
13.1. Представление графической информации в компьютере
13.2. Технология обработки векторной графики.... 13.3. Технология обработки растровой графики в MS Paint
Microsoft Ofce
Глава 14. Средства электронных презентаций
14.1. Обзор возможностей
14.2. Основные операции, оформление слайдов, эффекты
Глава 15. Основы баз данных
15.1. Концепция баз данных
15.2. Основные понятия
15.3. Модели данных, поддерживаемые СУБД......... Глава 16. Системы управления базами данных................. 16.1. Основные положения
16.2. Классификация СУБД
16.3. Назначение СУБД
16.4. Функциональные возможности СУБД............. 16.5. Защита баз данных
Вопросы для самоконтроля
Литература
Раздел IV Модели решения функциональных и вычислительных задач Глава 17. Моделирование как метод познания.................. 17.1. Понятие модели и моделирования.................. 17.2. Абстрагирование, математизация в событий, объектов
Глава 18. Классификация и формы представления моделей
18.1. Признаки классификации моделей, их классы
18.2. Формы представления моделей в информатике
Глава 19. Методы и технологии моделирования................ 19.1. Постановка задачи исследования и ее формализация
19.2. Верификация и валидация моделей................ 19.3. Моделирование, обработка, анализ и интерпретация результатов моделирования.. 19.4. Технологии моделирования, основанные на использовании компьютерной техники......... Глава 20. Информационная модель объекта
20.1. Цели создания информационной модели данных
20.2. Информационная модель как объекта системой сущностей и связей.......... 20.3. Методологии и стандарты предметной области
20.4. Этапы создания информационных моделей объекта
Вопросы для самоконтроля
Литература
Раздел V Алгоритмизация и программирование. Языки программирования высокого уровня. Технологии программирования Глава 21. Основы алгоритмизации
21.1. Понятие алгоритма и его свойства................ 21.2. Методы разработки алгоритмов
Глава 22. Основные понятия языка высокого уровня....... 22.1. Эволюция и классификация языков программирования
и исполнения
синтаксис, семантика
22.4. Концепция типа данных
22.5. Линейные программы
Глава 23. Интегрированные среды программирования... 23.1. Обзор возможностей интегрированных сред
и корректировка программы
Глава 24. Структурное программирование
24.1. Базовые конструкции структурного управляющих конструкций языка................. 24.2. Программирование условий: условный оператор, оператор выбора
24.3. Программирование циклов
24.4. Средства организации модульности в языках высокого уровня
Глава 25. Структуры и типы данных
линейный список, двоичное дерево.............. 25.2. Реализация динамических структур средствами языков высокого уровня............. Глава 26. Парадигмы и технологии программирования... 26.1. Парадигмы программирования
26.2. Понятие программного продукта.................. 26.3. Обзор современных технологий разработки 26.4 Введение в объектно-ориентированное программирование
Вопросы для самоконтроля
Литература
Раздел VI Локальные и глобальные сети ЭВМ.
Методы защиты информации Глава 27. Основы компьютерной коммуникации.............. 27.1. Коммуникационные технологии
27.2. Коммуникационный канал
Глава 28. Сетевые технологии обработки данных............. 28.1. Понятие телекоммуникации и компьютерной сети
28.2. Сетевое оборудование компьютерных сетей
28.3. Сетевое программное обеспечение............... 28.4. Типовые архитектуры компьютерных сетей
28.5. Модель взаимодействия открытых систем.... 28.6. Принципы построения локальных сетей, функции
Глава 29. Сетевой сервис и сетевые стандарты.
Программы для работы в сети Интернет............ 29.1. Понятие сетевых протоколов глобальных сетей
29.2. Информационные сервисы Интернета:
просмотр веб-страниц, поиск информации, электронная почта
29.3. Образовательные ресурсы Интернета........... 29.4. Адресация в компьютерных сетях................. 29.5. Язык гипертекстовой разметки HTML........... Глава 30. Защита информации в информационных системах, локальных и глобальных компьютерных сетях
30.1. Проблемы безопасности информационных систем
30.2. Определение защищенной информационной системы
30.3. Методология анализа защищенности информационной системы
30.4. Стандартизация подходов к обеспечению информационной безопасности
30.5. Технологии и инструменты обеспечения в системах и сетях
Вопросы для самоконтроля
Литература
Приложение
Предисловие Данный учебник написан преподавателями кафедры информатики Санкт-Петербургского государственного университета экономики и финансов, которые имеют многолетний опыт подготовки и консультирования студентов, готовящихся к сдаче интернетэкзаменов. Материал учебника подобран таким образом, чтобы в нем содержались ответы на большинство вопросов, предлагаемых на экзамене. Как показал опыт проведения интернет-экзамена среди студентов экономических специальностей, наибольшие трудности вызывают вопросы по разделам «Защита информации»
и «Алгоритмизация и программирование». Поэтому эти разделы даны максимально подробно и изложены по принципу «от простого к сложному».
Материал учебника соответствует государственным образовательным стандартам и включает в себя обязательные разделы программы, а также дополнительный материал, предназначенный для лучшего усвоения основного. Для облегчения процесса подготовки к интернет-экзамену в приложении дана сводная таблица вопросов учебной программы дисциплины «Информатика»
и соответствующие им разделы учебника. Для каждой специальности имеется свой набор обязательных для изучения вопросов, который отмечен знаком «+». При подготовке к экзамену для отдельных специальностей можно исключить изучение ряда разделов учебника, не содержащихся в их программе. Например, для студентов специальностей 080301.65 «Коммерция (торговое дело)», 080500.62 «Менеджмент», 080504.65 «Государственное и муниципальное управление», 080505.65 «Управление персоналом», 080507.65 «Менеджмент организации» на экзамене будут отсутствовать вопросы гл. 28. Для специальности 080503.65 «Антикризисное управление» — гл. 13, 14, 17—20, подразд. 24.1, 24.4, 26.3, 26.4, 22.1, 22.3, 22.4, гл. 25, 28. Для специальности 080601.65 «Статистика» — гл. 13, 14, 17—20, 25, подразд. 21.1, 22.1, 22.3, 22.4, 24.1, 24.4, 26.3, 26.4. Для специальности 080801.65 «Прикладная информатика (по областям)» обязательными для изучения являются все разделы учебника.
Уровень своей подготовки можно проверить самостоятельно, зайдя на сайт http://www.fepo.ru, в режиме демонстрации. Там же представлены учебные программы специальностей, не вошедших в таблицу приложения.
Учебник предназначен для студентов экономических (гуманитарных) специальностей (направлений) и преподавателей, осуществляющих подготовку к экзамену, проводимому по Интернет. Он может быть взят за основу также и школьниками выпускных классов, готовящихся к поступлению в вузы с углубленным изучением информатики (например, на специальности 080801.65 «Прикладная информатика»). Учебник может быть полезен также и аспирантам гуманитарных специальностей, самостоятельно изучающим разделы информатики. Специалисты организаций любого уровня и сферы хозяйствования тоже могут здесь найти для себя полезный материал, позволяющий повысить уровень их квалификации.
Авторский коллектив:
Трофимов В. В. — д-р техн. наук, проф., академик Международной академии информатизации (общая редакция, предисловие, введение, разд. I, гл. 1, 2, разд. VI, гл. 27);
Ильина О. П. — канд. экон. наук, проф. (разд. II, гл. 3, 4, разд. II, гл. 5—8, разд. III, гл. 11, 13);
Приходченко А. П. — канд. экон. наук, доц. (разд. III, совместно с А. В. Саитовым, О. П. Ильиной, М. И. Барабановой, Н. В. Пушкиной);
Саитов А. В. — канд. техн. наук, ст. препод. (разд. III, гл. 9—10) Пушкина Н. В. — канд. техн. наук, доц. (разд. III, гл. 15—16);
Минаков В. Ф. — д-р техн. наук, проф. (разд. IV, гл. 17—20);
Павловская Т. А. — канд. техн. наук, проф. (разд. V, гл. 21—26);
Барабанова М. И. — канд. экон. наук, доц. (разд. III, гл. 12, 14, разд. VI, гл. 28—29);
Кияев В. И. — канд. физ.-мат. наук, проф. (разд. VI, гл. 30).
Введение Информатика (от нем. «informatik» и фр. «informatique») в широком смысле — это наука о вычислениях, хранении и обработке информации. Она включает в себя дисциплины, так или иначе относящиеся к вычислительным машинам: как абстрактные вроде анализа алгоритмов, так и довольно конкретные, например разработка языков программирования. Этот термин широко используется в Европе и Организацией Объединенных Наций (ООН) по вопросам образования, науки и культуры (UNESCO).
Термин «информатика» отличается от традиционного англоязычного термина «computer science» (компьютерная наука), используемого в США, или «computing science» (вычислительная наука), используемого в Британии.
Компьютерные науки (computer sciences) — это совокупность дисциплин, имеющих отношение к конструированию компьютеров и их использованию для обработки информации, которая отражает теоретические и практические стороны таких областей знания, как электроника, программирование, математика, искусственный интеллект, человеко-машинное взаимодействие и др.
Информатика как наука включает в себя следующие разделы:
теоретическая информатика — философские основы информатики, общая теория информации, компьютерная семантика, информационное моделирование, интеллектуальные информационные системы (ИС), информация и познание;
прикладная информатика — технические средства информатизации (средства обработки, отображения и передачи данных и т.д.), программные средства информатизации (системные программные средства, средства информационного обеспечения), информационные технологии (ИТ) (базовые/ универсальные, прикладные);
социальная информатика — информационные ресурсы (ИР), информационный потенциал общества, информационное общество, человек в информационном обществе.
Состав computer sciences описывается с помощью рекомендаций Computing Curricula. В соответствии с Computing Curricula CC2005 в нее входят:
компьютерные науки — Computing Sciences (CS2001);
компьютерная инженерия — Computing Engineering (CE2004);
информационные системы — Information Systems (IS2002);
информационные технологии — Information Technologies (IT2005);
программная инженерия — Software Engineering (SE 2004).
Образовательный стандарт дисциплины «Информатика» для студентов экономических специальностей и школьников России в большей степени опирается на разделы науки «Информатика».
РАЗДЕЛ Основные понятия ГЛАВА 1 Информация.
1. Изучить понятия и определения 2. Описать свойства информации.
3. Определить показатели качества 4. Провести классификацию информации.
5. Выявить формы представления 6. Обосновать меры количества и объема информации.
Глава 1. Информация. Сигналы. Данные 1.1. Понятия и определения информации Любая наука, и информатика в том числе, начинается со строгих определений используемых в ней понятий и терминов, поэтому было бы вполне разумным начать изложение основ теории информации именно с ее точного определения. Определить какое-либо понятие — значит выразить его через другие понятия, уже определенные ранее. Сложность ситуации заключается в том, что информация является одной из исходных категорий мироздания, и следовательно, определение «информации вообще» невозможно свести к каким-то более простым, исходным терминам.
Частные трактовки понятия «информация» имеют значительное расхождение в различных научных дисциплинах, в технике и на бытовом уровне. Неоднозначность преодолевается тем, что в каждой «узкой» дисциплине дается свое определение термина (его следует считать частным) и именно оно используется.
Еще в XIX в. термин «информация» в Европе производился от предлога «in» — «в» и слова «forme» и трактовался как нечто упорядочивающее, оформляющее. Тогда информатором называли домашнего учителя, а информацией — учение, наставление. В настоящее время его трактовка разнообразна и многогранна (табл. 1.1).
Таблица 1.1. Различные определения информации Н. Винер Информация есть информация, а не материя и не энергия.
Из этого определения вытекает, что информация — не существующий реально объект, а умственная абстракция, т.е. созданная человеческим разумом фикция К. Шеннон Информация как снятая неопределенность или как результат выбора из возможных альтернатив А. Н. Колмогоров Информация — это длина алгоритма, позволяющего преобразовать один объект в другой, т.е. мера сложности объекта (алгоритмическая Философы-мате- Информация определяется как содержание (сущность) отражения, риалисты основная грань (сторона, аспект) отражения, инвариант отражения, отраженное разнообразие, наконец, способ существования одной Так как сущность заключена прежде всего в содержании и качественной определенности объекта, то информационные процессы оказываются сущностью отражательных процессов, а отражательные процессы — проявлением информационных. Поскольку информация — сущность отражения, то дефиниции обоих понятий совпадают А. Урсул Информация есть отраженное разнообразие.
Информация включает в себя не все содержание отражения, а лишь аспект, который связан с разнообразием, различием, а отражаться Отражение — воспроизведение свойств, сторон, черт, составляющих содержание отражаемого объекта ВИНИТИ Информация — объективное содержание связи между взаимодейсе гг.) твующими материальными объектами, проявляющееся в изменении Закон РФ Информация — сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления ГОСТ 7.0—99 Информация — сведения, воспринимаемые человеком и (или) специальными устройствами как отражение фактов материального или И. И. Юзвишин Информация — фундаментальный генерализационно-единый безначально-бесконечный законопроцесс резонансно-сотового, частотно-квантового и нульсингулярного самоотношения, самоотражения, отношения, взаимодействия, взаимопревращения, взаимосохранения (в пространстве и времени) энергии и движения на основе материзации и дематеризации в вакуумосферах и материосферах Вселенной М. И. Сетров Понятие информации есть пустое множество, поскольку информацию невозможно идентифицировать. Никто еще не видел ни как субстанцию, ни как свойство эту загадочную информацию. Почему? Да потому что ее не существует в природе, как не существует А. В. Соколов Информация — чистый вымысел, фикция (в сфере документальных Н. Винер Информация — это обозначение содержания (сигналов), полученного из внешнего мира в процессе нашего приспосабливания к нему Р. С. Мотульский Информация есть субъективная реальность. Нооинформация — это И. И. Берг, Информация представляет собой качественную и количественную А. Г. Спиркин характеристику организованности отражения.
Вообще информация — это как бы некоторая сила, направленная против дезорганизации и хаоса; в этом смысле информация неотделима от структурности, организованности материальных систем Глава 1. Информация. Сигналы. Данные Современное понятие информации стало использоваться в науке в середине XX в. Согласно справочной литературе под информацией понимают:
сведения, сообщения о чем-либо, которыми обмениваются сигналы, импульсы, образы, циркулирующие в технических (кибернетических) устройствах;
количественную меру устранения неопределенности (энтропии), меру организации системы;
отражение разнообразия в любых объектах и процессах неживой и живой природы.
Есть и другие определения информации, но все они зачастую несовместимы друг с другом. Например, информацией именуются абстрактный концепт, физическое свойство, функция самоуправляемых систем. Информация может быть объективной и субъективной, материальной и идеальной, это и вещь, и свойство, и отношение.
Для упорядочивания этих определений рассмотрим информацию как философскую категорию1 (признак). Содержание этой категории можно представить в виде концепций2 информации (рис. 1.1).
При методологическом подходе информация рассматривается как абстрактная фикция. Такой подход используется при создании и развитии математической теории информации. Приверженцами данного подхода являются: Н. Винер (см. табл. 1.1), утверждающий, что информация — это умственная абстракция, созданная человеческим разумом; К. Шеннон: информация — это снятая неопределенность или результат выбора из возможных альтернатив;
А. Н. Колмогоров: информация — это длина алгоритма, позволяющего преобразовать один объект в другой. В математических теориях понятие информации не связано ни с формой, ни с содержанием сообщений. Информация есть абстрактная фикция, умственный конструкт. Она не существует в физической реальности.
При онтологическом подходе информация рассматривается либо как физический феномен (атрибутивная и естественно-научная концепции), либо как функция самоорганизующихся систем 1 Философская категория — это предельно общее, фундаментальное понятие, отражающее наиболее существенные закономерные связи и отношения реальной действительности и познания 2 Концепция (от лат. «conceptio») — замысел, теоретическое построение.
ИНФОРМАЦИЯ
Методологический подход Информация — умственная абстракция, созданная человеческим разумом Рис. 1.1. Классификация определений и понятий термина информация (функциональная концепция). Обе концепции утверждают, что информация существует в объективной действительности, но расходятся по поводу наличия ее в неживой природе. Первая рассматривает информацию как атрибут1, присущий всем уровням материи, т.е. превращает информацию в материальный объект, а вторая — как функциональное качество самоуправляемых и самоорганизующихся (кибернетических) систем, превращая информацию в функцию.Информацию как физический феномен рассматривают философы-материалисты: информация — это сущность отражения и А. Урсул: информация — это отраженное многообразие.
1 Атрибут — необходимое, существенное, неотъемлемое свойство объекта.
Глава 1. Информация. Сигналы. Данные Функциональная концепция информации представлена двумя разновидностями: кибернетической, утверждающей, что информация (информационные процессы) есть во всех самоуправляющихся системах, и антропоцентрической, считающей областью бытия информации человеческое общество и человеческое сознание.
Кибернетики подразделяются еще на две группы: первая группа отождествляет информацию и сигнал; вторая группа считает, что весь мир и все его свойства созданы из информации.
Таким образом, можно утверждать, что определения понятия информации отличаются большой противоречивостью. На одном полюсе —безграничный панинформизм (весь мир и все его свойства созданы из информации). На другом — отрицание существования информации как действительности. Между этими полюсами существуют точки зрения, утверждающие, что информация существует, но не в нашем физическом мире (не признается ортодоксальной наукой); существует как чистая информация без какой-либо формы разновидности (К. Э. Циолковский, В. И. Вернадский, А. Д. Сахаров); имеет материальную природу, которая сама по себе очень информативна; как субъективная реальность, так как она существует только в представлении субъекта.
1.2. Свойства информации Описать информацию как объект исследования с помощью общего понятия «состояние» невозможно, но ее можно определить, т.е. превратить в субъективную информацию, только на основе использования категории, именуемой «свойство», производной от которой является понятие «параметр».
Свойство — это философская категория, выражающая такую сторону предмета, которая обусловливает его различие или общность с другими предметами и обнаруживается в его отношении к ним.
Для того чтобы познать или определить информацию как объект исследования, т.е. превратить объективную информацию о нем в субъективную, его состояние необходимо привести к свойствам (найти подобия и различия) других объектов. У информации различают атрибутивные, прагматические и динамические свойства.
Атрибутивные свойства — это те свойства, без которых информация не существует. К данной категории свойств относятся:
непрерывность. Информация имеет свойство сливаться с уже зафиксированной и накопленной ранее, тем самым способствуя поступательному развитию и накоплению;
дискретность. Содержащиеся в информации сведения, знания дискретны, т.е. характеризуют отдельные фактические данные, закономерности и свойства изучаемых объектов, которые распространяются в виде различных сообщений, состоящих из линии, составного цвета, буквы, цифры, символа, знака;
неотрывность информации от физического носителя;
языковая природа информации.
Одно из важнейших направлений информатики как науки является изучение особенностей различных носителей и языков информации, разработка новых, более совершенных и современных. Хотя информация и неотрывна от физического носителя и имеет языковую природу, она не связана жестко ни с конкретным языком, ни с конкретным носителем.
Прагматические свойства характеризуют степень полезности информации для потребителя и проявляются в процессе использования информации. К данной категории свойств относятся:
смысл и новизна. Это свойство характеризует перемещение информации в социальных коммуникациях и выделяет ту ее часть, которая нова для потребителя;
полезность. Уменьшение неопределенности сведений об объекте. Дезинформация расценивается как отрицательные значения полезной информации;
ценность. Ценность информации различна для различных потребителей и пользователей;
кумулятивность. Характеризует накопление и хранение информации;
полнота. Отражает качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или создания новых данных на основе имеющихся. Чем полнее данные, тем шире диапазон методов, которые можно использовать, тем проще Глава 1. Информация. Сигналы. Данные подобрать метод, вносящий минимум погрешностей в ход информационного процесса;
достоверность. Данные возникают в момент регистрации сигналов, но не все сигналы являются полезными — всегда присутствует какой-то уровень посторонних сигналов, в результате чего полезные данные сопровождаются определенным уровнем информационного шума. Если полезный сигнал зарегистрирован более четко, чем посторонние сигналы, то достоверность информации считается высокой. При увеличении уровня шумов достоверность информации снижается. В этом случае для передачи того же количества информации требуется использовать либо больше данных, либо более сложные методы;
адекватность. Это степень соответствия реальному объективному состоянию дела. Неадекватная информация может образовываться при создании новой информации на основе неполных или недостоверных данных. Однако и полные, и достоверные данные могут приводить к созданию неадекватной информации в случае применения к ним неадекватных методов;
доступность (мера возможности получить ту или иную информацию). На степень доступности информации влияют одновременно как доступность данных, так и доступность адекватных методов для их интерпретации. Отсутствие доступа к данным или адекватных методов обработки данных приводят к одинаковому результату: информация оказывается недоступной. Отсутствие адекватных методов для работы с данными во многих случаях приводит к применению неадекватных методов, в результате чего образуется неполная, неадекватная или недостоверная информация;
актуальность (степень соответствия информации текущему моменту времени). Нередко с актуальностью, как и с полнотой, связывают коммерческую ценность информации. Поскольку информационные процессы растянуты во времени, то достоверная и адекватная, но устаревшая информация может приводить к ошибочным решениям. Необходимость поиска (или разработки) адекватного метода для работы с данными может приводить к такой задержке в получении информации, что она становится неактуальной и ненужной. На этом, в частности, основаны многие современные системы шифрования данных с открытым ключом. Лица, не владеющие ключом (методом) для чтения данных, могут заняться поиском ключа, поскольку алгоритм его работы доступен, но продолжительность этого поиска столь велика, что за время работы информация теряет актуальность и соответственно связанную с ней практическую ценность;
объективность и субъективность. Объективность информации относительна. Это понятно, если учесть, что методы являются субъективными. Более объективной принято считать ту информацию, в которую методы вносят меньший субъективный элемент. В ходе информационного процесса степень объективности информации всегда понижается. Это свойство учитывают, например, в правовых дисциплинах, где по-разному обрабатываются показания лиц, непосредственно наблюдавших события или получивших информацию косвенным путем (посредством умозаключений или со слов третьих лиц).
Динамические свойства характеризуют изменение информации во времени:
рост информации. Движение информации в информационных коммуникациях и постоянное ее распространение и рост определяют свойство многократного распространения или повторяемости. Хотя информация и зависима от конкретного языка и конкретного носителя, она не связана жестко ни с конкретным языком, ни с конкретным носителем. Благодаря этому информация может быть получена и использована несколькими потребителями. Это свойство многократной используемости и проявление свойства рассеивания информации по различным источникам;
старение. Информация подвержена влиянию времени.
1.3. Показатели качества экономической информации Экономическая информация — это совокупность сведений, отражающих социально-экономические процессы и служащих для Глава 1. Информация. Сигналы. Данные управления этими процессами и коллективами людей в производственной и непроизводственной сферах1.
Экономическая информация является одной из важнейших разновидностей информации и обладает рядом особенностей:
специфичность по форме представления и отражения в виде первичных и сводных документов;
объемность. Совершенствование управления сопровождается увеличением сопутствующих потоков информации;
цикличность. Для большинства производственных процессов характерна повторяемость стадий обработки информации;
отражение результатов производственно-хозяйственной деятельности с помощью системы натуральных и стоимостных показателей;
специфичность по способам обработки. В процессе обработки преобладают арифметические и логические операции.
Структурно экономическая информация состоит из показателей, представляющих собой контролируемый параметр объекта управления. В свою очередь показатели формируются из совокупности реквизитов, т.е. логически неделимых элементов показателя, соотносимых с определенным свойством отображаемого объекта.
Каждый показатель состоит из одного реквизита-основания и одного или нескольких реквизитов-признаков. Реквизит-основание характеризует количественную сторону объекта и определяет значение показателя. Реквизит-признак характеризует качественную сторону объекта и определяет наименование показателя.
Качество информации можно определить как совокупность свойств, обусловливающих возможность ее использования для удовлетворения потребностей. Возможность и эффективность использования информации для управления определяется такими ее потребительскими показателями качества, как репрезентативность, содержательность, полнота, доступность, актуальность, своевременность, точность, устойчивость, достоверность и ценность2.
Репрезентативность информации связана с правильностью ее отбора и формирования с целью адекватного отражения заданных 1 Режим доступа : http://www.goldref.ru/lectures/infor/.
2 Режим доступа : http://www.mcgp.ru/index.php?id=76.
свойств объекта. Важнейшее значение при этом приобретают: верность концепции, на базе которой сформулировано исходное понятие, отображаемое показателем; обоснованность отбора существенных признаков и связей отображаемого явления; правильность методики измерения и алгоритма формирования экономического показателя. Нарушение репрезентативности информации приводит нередко к существенным ее погрешностям, называемым чаще всего алгоритмическими.
Содержательность — это удельная семантическая емкость информации, равная отношению количества семантической информации (IC) в сообщении (S) к объему данных (VR), его отображающих:
С увеличением содержательности информации растет семантическая пропускная способность ИС, так как для передачи одних и тех же сведений требуется преобразовывать меньший объем данных. Наряду с содержательностью можно использовать и показатель информативности, характеризующийся отношением количества синтаксической информации (по К. Шеннону) I к объему данных VA:
Поскольку в правильно организованных системах управления количество семантической информации пропорционально, а часто и равно количеству синтаксической информации в сообщении, то значение S часто может характеризоваться значением Y.
Полнота (достаточность) экономической информации означает, что она содержит минимальный, но достаточный для принятия правильного управленческого решения набор экономических показателей. Понятие достаточности информации связано с ее смысловым содержанием (семантикой) и прагматикой. Как неполная, т.е. недостаточная для принятия правильного решения, так и избыточная информация снижают эффективность управления;
наивысшим качеством обладает именно полная информация.
Доступность информации для ее восприятия при принятии управленческого решения обеспечивается выполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования.