ความหมายของข้อมูล ประเภทของข้อมูลทางวิทยาการคอมพิวเตอร์ แนวคิดและประเภทของข้อมูล ข้อมูลเกี่ยวกับมันคืออะไร

ข้อมูล - นี่คือการรวบรวมข้อมูลใด ๆ ข้อมูลที่ส่งผ่านวาจา (ในรูปแบบคำพูด) เป็นลายลักษณ์อักษร (ในรูปแบบของข้อความ ตาราง รูปภาพ ภาพวาด แผนภาพ สัญลักษณ์) หรือในลักษณะอื่น (เช่น การใช้เสียงหรือแสง สัญญาณ ไฟฟ้าและชีพจร การเปลี่ยนแปลงของความดันหรืออุณหภูมิ ฯลฯ)

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 คำว่า “ข้อมูล” กลายเป็นแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ทั่วไป รวมถึงการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างคน บุคคล และเครื่องจักร (คอมพิวเตอร์) เครื่องจักรกับเครื่องจักร การแลกเปลี่ยนสัญญาณในสัตว์และพืช โลก การถ่ายทอดคุณลักษณะจากเซลล์สู่เซลล์ จากสิ่งมีชีวิตสู่สิ่งมีชีวิต

ประเด็นทางทฤษฎีและปฏิบัติที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลได้รับการศึกษาโดยวิทยาการคอมพิวเตอร์

สารสนเทศ – สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาโครงสร้างและคุณสมบัติของข้อมูล ตลอดจนประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการรวบรวม การจัดเก็บ การค้นหา การถ่ายทอด การประมวลผล การเปลี่ยนแปลง การกระจาย และการใช้ในกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์

มีคำจำกัดความอื่นของวิทยาการคอมพิวเตอร์:

สารสนเทศ เป็นกิจกรรมของมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการแปลงข้อมูลโดยใช้คอมพิวเตอร์

การใส่ใจวิทยาการคอมพิวเตอร์อย่างใกล้ชิดนั้นสัมพันธ์กับการเติบโตอย่างรวดเร็วของปริมาณความรู้ของมนุษย์ซึ่งมักเรียกว่า " การระเบิดของข้อมูล- ผลรวมของความรู้ของมนุษย์ที่ใช้เปลี่ยนแปลงช้ามาก จากนั้นกระบวนการรับความรู้ใหม่ก็เร่งตัวขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้น จำนวนความรู้ทั้งหมดของมนุษย์จึงเพิ่มขึ้นสองเท่าทุกๆ 50 ปีภายในปี 1800, ทุกๆ 10 ปีภายในปี 1950, ทุกๆ 5 ปีภายในปี 1970 และทุกๆ 5 ปีภายในปี 1990 ดังนั้นในปัจจุบันมีการสะสมข้อมูลจำนวนมากซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่ผู้คนจะประมวลผลด้วยตนเอง (เนื่องจากลักษณะทางสรีรวิทยา)

มันได้กลายเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการประมวลผลข้อมูลจำนวนมากและเป็นผู้ช่วยที่ขาดไม่ได้ในชีวิตมนุษย์ คอมพิวเตอร์(จากคอมพิวเตอร์ภาษาอังกฤษ - อุปกรณ์คอมพิวเตอร์)

ขั้นพื้นฐาน ทิศทางการใช้งานคอมพิวเตอร์:

คุณสมบัติข้อมูลคือมันไม่ใช่สสารหรือพลังงาน แม้ว่าจะสะท้อนความเป็นจริงในรูปแบบของการกระจายตัวของสสารและพลังงานในเวลาและอวกาศ และกระบวนการแจกจ่ายซ้ำก็ตาม อย่างไรก็ตาม ข้อมูลคือคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตเพียงชนิดเดียวที่สามารถบันทึกข้อมูลได้ แหล่งที่มาของข้อมูลสำหรับสิ่งมีชีวิตนั้นเป็นอวัยวะรับความรู้สึก

ข้อมูลไม่มีสาระสำคัญแม้ว่าการดำรงอยู่ของมันจะต้องอาศัย (แต่เดิมคือโปรตีนในร่างกาย) ตามกฎแล้วยิ่งวัตถุของโลกวัตถุหรือกระบวนการซับซ้อนมากขึ้นเท่าใดก็ยิ่งมีข้อมูลมากขึ้นเท่านั้นและในทางกลับกันสิ่งมีชีวิตที่รวบรวมข้อมูลก็ซับซ้อนมากขึ้นพฤติกรรมของมันก็จะยิ่งสอดคล้องกับข้อมูลเดียวกันที่ได้รับมากขึ้นเท่านั้น

แนวคิดและประเภทของข้อมูล

ความรู้ทั้งที่ได้มาและเก็บไว้ ข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุและปรากฏการณ์โดยรอบมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิด มนุษย์ต่างจากสิ่งมีชีวิตอื่นตรงที่สามารถใช้อุปกรณ์พิเศษที่ช่วยให้เขาขยายความรู้ที่เป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับผ่านประสาทสัมผัส นอกจากนี้บุคคลยังสามารถใช้งานได้หลากหลาย สื่อจัดเก็บวัสดุซึ่งคุณสามารถทำได้ ถ่ายทอดข้อมูลบุคคลอื่นที่ไม่ได้ปรากฏตัวเป็นการส่วนตัวระหว่างการรวบรวมข้อมูล แต่โดยทั่วไปมีความสนใจที่จะมีข้อมูลดังกล่าว

ความหมายของข้อมูล

มีอยู่ ความหมายของข้อมูลจาก K. Shannon ตามที่:

ความหมายของข้อมูล- นี่คือความไม่แน่นอนที่ถูกลบออก เช่น ข้อมูลที่ควรลบความไม่แน่นอนที่มีอยู่ในผู้บริโภคออกไปในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่นก่อนที่จะได้รับมัน และขยายความเข้าใจของเขาเกี่ยวกับวัตถุด้วยข้อมูลที่เป็นประโยชน์

ทุกคนต้องเผชิญกับข้อมูลที่แตกต่างกันจำนวนมากทุกวัน มันมีความหลากหลายและอาจมีประโยชน์มากหรือไม่ก็ได้ แต่ไม่ว่าในกรณีใดมันเป็นไปไม่ได้ที่จะอยู่โดยไม่มีเธอ วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เกี่ยวข้องโดยตรงกับข้อมูลเป็นเป้าหมายของการศึกษา ด้านล่างนี้เราจะดูแนวคิดและประเภทของข้อมูล

ข้อมูลเป็นแนวคิดหลักขั้นพื้นฐานในวิทยาการคอมพิวเตอร์ ไม่สามารถกำหนดได้ด้วยความช่วยเหลือจากผู้อื่นเนื่องจากยังไม่มีอยู่จริง ปัญหาของคำจำกัดความมีความซับซ้อนเนื่องจากแนวคิดนี้ใช้ในวิทยาศาสตร์หลายประเภท (ไซเบอร์เนติกส์ วิทยาการคอมพิวเตอร์ ชีววิทยา ฟิสิกส์ ฯลฯ ) และในแต่ละแนวคิดนั้นมีความเกี่ยวข้องกับระบบความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน

ข้อมูลและฟิสิกส์

ในวิชาฟิสิกส์ มีแนวคิดเรื่อง "เอนโทรปีของระบบ" ซึ่งเป็นหน่วยวัดความสับสนวุ่นวาย ความผิดปกติของระบบอุณหพลศาสตร์ ในขณะที่ข้อมูล (แอนตีเอนโทรปี) เป็นตัววัดความซับซ้อนและระเบียบของระบบ หากความซับซ้อนเพิ่มขึ้น ปริมาณเอนโทรปีก็จะน้อยลง และปริมาณข้อมูลก็จะเพิ่มขึ้น กระบวนการที่คล้ายกันซึ่งข้อมูลเพิ่มขึ้น เกิดขึ้นในระบบเปิดที่พัฒนาตนเองของธรรมชาติที่มีชีวิต (สิ่งมีชีวิตและโมเลกุลโปรตีน ประชากรสัตว์) ที่แลกเปลี่ยนพลังงานและสสารกับสิ่งแวดล้อม เราสามารถพูดได้ว่าในข้อมูลทางฟิสิกส์ถือเป็นแอนตีเอนโทรปี

สารสนเทศและชีววิทยา

ในทางชีววิทยา เป็นการศึกษาธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต ข้อมูลมีความเกี่ยวข้องกับพฤติกรรมที่เหมาะสมของสิ่งมีชีวิต พฤติกรรมนี้ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่ร่างกายได้รับเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมภายนอก

ในทางชีววิทยา แนวคิดเรื่อง "ข้อมูล" ยังใช้ในการศึกษากลไกของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมด้วย เนื่องจากเป็นที่ทราบกันดีว่าข้อมูลทางพันธุกรรมสามารถสืบทอดและเก็บไว้ในทุกเซลล์ของสิ่งมีชีวิตได้ ข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยโครงสร้างโมเลกุลเช่นยีน นักวิทยาศาสตร์เมื่อรู้เรื่องนี้จึงสามารถสร้างสำเนาของสิ่งมีชีวิตได้อย่างแม่นยำจากเซลล์เพียงเซลล์เดียว (การโคลนนิ่ง)

ข้อมูลและไซเบอร์เนติกส์

ไซเบอร์เนติกส์เป็นศาสตร์แห่งการควบคุม แนวคิดของ "ข้อมูล" ในนั้นเกี่ยวข้องกับกระบวนการควบคุมในระบบที่ค่อนข้างซับซ้อน (อุปกรณ์ทางเทคนิค สิ่งมีชีวิต) การทำงานปกติของอุปกรณ์ทางเทคนิคหรือกิจกรรมที่สำคัญของแต่ละสิ่งมีชีวิตขึ้นอยู่กับการควบคุมซึ่งสามารถรักษาค่าของพารามิเตอร์ไว้ได้ภายในขอบเขตที่กำหนด การรับ การจัดเก็บ การแปลง และการส่งข้อมูลเป็นกระบวนการจัดการ

คำจำกัดความของ “ข้อมูล”

ข้อมูลคือข้อมูลต่าง ๆ เกี่ยวกับปรากฏการณ์และวัตถุของสภาพแวดล้อมตลอดจนคุณสมบัติสถานะและพารามิเตอร์ซึ่งสามารถลดความไม่แน่นอนที่มีอยู่ของความรู้ที่ไม่สมบูรณ์เกี่ยวกับสิ่งเหล่านั้น นี่เป็นหนึ่งในหมวดหมู่ทางวิทยาศาสตร์ดั้งเดิมทั่วไป ซึ่งสะท้อนถึงโครงสร้างของสสารและวิธีการรับรู้ ไม่สามารถลดทอนเป็นแนวคิดอื่นที่ง่ายกว่าได้

ข้อมูลคือการนำเสนอ (ความเข้าใจ การตีความ ความหมาย) ที่เกิดขึ้นในเครื่องมือการคิดของบุคคลทันทีหลังจากที่เขาได้รับข้อมูล ซึ่งเชื่อมโยงกับแนวคิดและความรู้เดิม นี่คือเนื้อหาของสัญญาณหรือข้อความ ข้อมูลที่ได้รับการพิจารณาในกระบวนการรับรู้หรือส่งสัญญาณ

ข้อมูลคุณสมบัติ

ข้อมูลมีลักษณะเฉพาะที่แยกความแตกต่างจากวัตถุอื่น ๆ ของสังคมและธรรมชาติ - นี่คือความเป็นทวินิยมเนื่องจากคุณสมบัติของข้อมูลอาจได้รับอิทธิพลจากคุณสมบัติของข้อมูลที่ประกอบเป็นเนื้อหาตลอดจนวิธีการที่โต้ตอบกับข้อมูลในระหว่างกระบวนการข้อมูล .

ความพิเศษของข้อมูล

ข้อมูลจะปรากฏเฉพาะเมื่อมีวัตถุที่ติดต่อกันเท่านั้น มันไม่ได้ถูกแลกเปลี่ยนระหว่างวัตถุใด ๆ แต่เฉพาะระหว่างวัตถุที่เป็นโครงสร้างที่จัดระเบียบ (ระบบ) องค์ประกอบของระบบดังกล่าวอาจไม่จำเป็นต้องเป็นคน การแลกเปลี่ยนข้อมูลต่างๆ สามารถทำได้ระหว่างสัตว์และพืช ธรรมชาติที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต อุปกรณ์และผู้คน

ประเภทของข้อมูลทางวิทยาการคอมพิวเตอร์

ตลอดประวัติศาสตร์ มนุษย์พยายามเปลี่ยนแปลงธรรมชาติและสังคม และในกระบวนการนี้ มีข้อมูลใหม่ๆ เกิดขึ้นมากขึ้นเรื่อยๆ เราจะพิจารณาข้อมูลทุกประเภท ตารางแสดงไว้ด้านล่าง

ประเภทของข้อมูลตามแบบฟอร์มการนำเสนอ

ข้อมูลสามารถนำเสนอในรูปแบบต่างๆ เรารับรู้ข้อมูลที่เป็นข้อความ (นำเสนอในรูปแบบสัญลักษณ์ของตัวอักษรของภาษา) โดยการอ่านหนังสือ นิตยสาร หนังสือพิมพ์ และค้นหาในรูปแบบข้อความโดยใช้อินเทอร์เน็ต ในขณะเดียวกัน เรายังสามารถรับข้อมูลเชิงสัญลักษณ์ซึ่งประกอบด้วยตัวเลขในระบบตัวเลขต่างๆ ได้อีกด้วย เมื่อดูภาพประกอบ ภาพวาด แผนภาพ ภาพวาด กราฟ ทุกประเภท เราก็สามารถรับรู้ข้อมูลในรูปแบบกราฟิกได้ ข้อความเสียงมาถึงเราจากคนอื่นที่พูดอะไรบางอย่าง เราได้ยินพวกเขาโดยใช้วิทยุและอุปกรณ์สร้างเสียง แต่บ่อยครั้งที่เราชอบประเภทการรับข้อมูลแบบผสมผสาน เมื่อเราไม่เพียงแต่ถูกบอกเท่านั้น แต่ยังแสดงให้เห็นด้วย บอกแล้วให้ท่านอ่านเอง เขามีอิทธิพลมากที่สุดต่อเรา ประเภทของข้อมูลที่พิจารณาในวิทยาการคอมพิวเตอร์นั้นพบอยู่ตลอดเวลาในชีวิตประจำวันของบุคคลใด ๆ และเรารับรู้ข้อมูลนั้นโดยสมัครใจหรือไม่สมัครใจข้อมูลนั้นจะถูกเก็บไว้ในความทรงจำของเรา

ประเภทของข้อมูลโดยการรับรู้

บทเรียนวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่ตรวจสอบประเภทของข้อมูลสามารถให้ข้อมูลที่สามารถรับรู้ได้ด้วยวิธีต่างๆ ด้วยประสาทสัมผัสที่ต่างกัน ภาพ - การรับรู้ผ่านการมองเห็น การได้ยิน - การได้ยิน การสัมผัส - ความรู้สึก การดมกลิ่น - กลิ่น และข้อมูลเกี่ยวกับรสชาตินั้นมอบให้เราทางลิ้น ข้อมูลบางประเภทในวิทยาการคอมพิวเตอร์สามารถรับรู้แตกต่างกันไปตามแต่ละบุคคล บางคนจำได้มากขึ้นหากพวกเขาได้ยินบางสิ่งบางอย่าง บางคน - หากพวกเขาเห็นมัน และคนอื่นๆ - หากพวกเขาสัมผัสมัน

ประเภทของข้อมูลตามประเภทสัญญาณ

ในวิทยาการคอมพิวเตอร์ เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะระหว่างข้อมูลประเภทหลัก: อะนาล็อก (ต่อเนื่อง) และเครื่องหมาย (ไม่ต่อเนื่อง) ข้อมูลที่ลงนามสามารถส่ง ประมวลผล และจัดเก็บในรูปแบบของอักขระที่แตกต่างกันได้มากมาย สามารถบรรจุอยู่ในเอกสารที่เขียนด้วยลายมือและสิ่งพิมพ์ สามารถสะท้อนถึงสถานะของเครื่องจักรดิจิทัล ฯลฯ สิ่งที่ตรงกันข้ามกับประเภทนี้คือข้อมูลที่ต่อเนื่องซึ่งรวมอยู่ในเสียง ภาพ และภาพอื่น ๆ นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตได้ในวิถีต่อเนื่องของ กระบวนการ (cardiogram, oscillogram) .

เราสามารถพูดได้ว่าข้อมูลทั้งหมดสามารถนำเสนอในรูปแบบอะนาล็อก (แสง เสียง) หรือเป็นลำดับของสัญญาณแต่ละสัญญาณ (รหัสคอมพิวเตอร์ แรงกระตุ้นทางไฟฟ้า)

แนวคิดและประเภทของข้อมูลที่กล่าวถึงข้างต้นทำให้ชัดเจนว่าข้อมูลมีความหลากหลายและหลากหลายเพียงใด เราแต่ละคนรับรู้ ประมวลผล และถ่ายทอดมันอยู่ตลอดเวลา ชีวิตของเราเป็นไปไม่ได้หากไม่มีมัน ประเภทและสื่อของข้อมูลมีการเปลี่ยนแปลงตลอดประวัติศาสตร์ของมนุษย์ จากรอยบากบนผนังถ้ำและคำพูดดั้งเดิม เราได้ก้าวไปสู่การพัฒนาที่ทันสมัย

ภาคเรียน "ข้อมูล" มาจากคำภาษาละติน " ข้อมูล " ซึ่งหมายความว่า ปัญญา , คำชี้แจง , การนำเสนอ .

ข้อมูลเป็นแนวคิดทั่วไปและลึกซึ้งจนไม่สามารถอธิบายได้ด้วยวลีเดียว คำนี้มีความหมายที่แตกต่างกันในด้านเทคโนโลยี วิทยาศาสตร์ และในสถานการณ์ในชีวิตประจำวัน

เช่น ข้อความเกี่ยวกับกิจกรรมใดๆ เกี่ยวกับกิจกรรมของผู้อื่น เป็นต้น "แจ้ง"ในแง่นี้มันหมายถึง "เพื่อสื่อสารบางสิ่งบางอย่าง,ไม่รู้จักมาก่อน".

ข้อความข้อมูลเดียวกัน(บทความในหนังสือพิมพ์ โฆษณา จดหมาย โทรเลข ใบรับรอง เรื่องราว ภาพวาด วิทยุกระจายเสียง ฯลฯ) อาจประกอบด้วยข้อมูลที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละคน - ขึ้นอยู่กับความรู้เดิม ระดับความเข้าใจในข้อความนี้ และความสนใจในข้อความนี้.

ดังนั้นข้อความที่เขียนเป็นภาษาญี่ปุ่นจึงไม่ได้ให้ข้อมูลใหม่แก่ผู้ที่ไม่รู้ภาษานี้ แต่สามารถให้ข้อมูลได้สูงสำหรับผู้ที่พูดภาษาญี่ปุ่น ข้อความที่นำเสนอในภาษาที่คุ้นเคยจะไม่มีข้อมูลใหม่ใดๆ หากเนื้อหาไม่ชัดเจนหรือเป็นที่รู้จักอยู่แล้ว

ในกรณีที่พวกเขาพูดถึงการทำงานอัตโนมัติกับข้อมูลโดยใช้อุปกรณ์ทางเทคนิคใด ๆ พวกเขามักจะไม่สนใจเนื้อหาของข้อความเป็นหลัก แต่สนใจในเรื่องจำนวนอักขระในข้อความนี้

แนวคิดโดยละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับสาระสำคัญของประเด็นที่อยู่ระหว่างการพิจารณามีให้ใน:

11. ไกน์ เอ.จี. Earth Informatics: หนังสือพิมพ์ฉบับพิเศษ "สารสนเทศ", 20, 22, 24, 26, 36, 38, 1996

41. บรายริน วี.เอ็ม. ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล - ม.: เนากา, 2532.

42. ซิมบาล วี.พี. วิทยาการคอมพิวเตอร์และอุตสาหกรรมสารสนเทศ - เคียฟ: โรงเรียนวิชชา, 1989.

1.3. ข้อมูลมีอยู่ในรูปแบบใด?
ข้อมูลสามารถมีอยู่ได้หลายรูปแบบ:

• • ในรูปแบบของข้อความ ภาพวาด ภาพวาด ภาพถ่าย
  • ในรูปของสัญญาณแสงหรือเสียง
  • ในรูปของคลื่นวิทยุ
  • ในรูปของแรงกระตุ้นไฟฟ้าและเส้นประสาท
  • ในรูปแบบของการบันทึกแม่เหล็ก
  • ในรูปแบบของท่าทางและการแสดงออกทางสีหน้า
  • ในรูปของกลิ่นและความรู้สึก
  • ในรูปของโครโมโซมซึ่งเป็นลักษณะและคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตที่สืบทอดมาเป็นต้น

วัตถุ กระบวนการ ปรากฏการณ์ของวัสดุหรือคุณสมบัติที่จับต้องไม่ได้ ซึ่งพิจารณาจากมุมมองของคุณสมบัติข้อมูล เรียกว่าวัตถุข้อมูล 1.4. ข้อมูลถูกส่งอย่างไร?
ข้อมูลจะถูกส่งในรูปแบบ ข้อความจากบางส่วน แหล่งที่มาข้อมูลให้เธอ ผู้รับผ่าน ช่องทางการสื่อสารระหว่างพวกเขา แหล่งส่ง ข้อความที่ส่ง, ที่ เข้ารหัสเป็นสัญญาณที่ส่ง- สัญญาณนี้ถูกส่งโดย ช่องทางการสื่อสาร- ส่งผลให้ผู้รับปรากฏขึ้น รับสัญญาณ, ที่ ถอดรหัสแล้วและมันจะกลายเป็น ได้รับข้อความ.

1. ข้อความ, ที่มีข้อมูลเกี่ยวกับการพยากรณ์อากาศจะถูกส่งไปยังเครื่องรับ(ถึงผู้ดูทีวี) จากแหล่งที่มา- นักอุตุนิยมวิทยา ผ่านช่องทางการสื่อสาร- อุปกรณ์ส่งสัญญาณโทรทัศน์และโทรทัศน์
2. สิ่งมีชีวิตที่มีประสาทสัมผัส(ตา หู ผิวหนัง ลิ้น ฯลฯ) รับรู้ข้อมูลจากโลกภายนอก, รีไซเคิลมันในลำดับหนึ่งของแรงกระตุ้นของเส้นประสาท ส่งแรงกระตุ้นตามเส้นใยประสาท ร้านค้าในความทรงจำในรูปแบบของสถานะของโครงสร้างประสาทของสมอง สืบพันธุ์ในรูปของสัญญาณเสียง การเคลื่อนไหว ฯลฯ การใช้งานในช่วงชีวิตของพวกเขา

การถ่ายโอนข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสารมักมีผลกระทบตามมาด้วย การรบกวนทำให้เกิด การบิดเบือนและการสูญเสียข้อมูล.1.6. คุณสามารถทำอะไรกับข้อมูล?
ข้อมูลสามารถ:

กระบวนการทั้งหมดเหล่านี้ที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินการบางอย่างเกี่ยวกับข้อมูลเรียกว่ากระบวนการข้อมูล

1.7. ข้อมูลมีคุณสมบัติอะไรบ้าง?
คุณสมบัติข้อมูล:

ข้อมูลมีความน่าเชื่อถือหากสะท้อนถึงสถานการณ์ที่แท้จริง- ข้อมูลที่ไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่ความเข้าใจผิดหรือการตัดสินใจที่ไม่ดี

ข้อมูลที่เชื่อถือได้อาจไม่น่าเชื่อถือเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากมีทรัพย์สิน ล้าสมัยนั่นคือ ยุติการสะท้อนสภาพที่แท้จริง.

ข้อมูลจะครบถ้วนหากเพียงพอต่อการทำความเข้าใจและการตัดสินใจ- ทั้งข้อมูลที่ไม่สมบูรณ์และซ้ำซ้อน ขัดขวางการตัดสินใจหรืออาจนำไปสู่ข้อผิดพลาดได้.

ความถูกต้องของข้อมูลถูกกำหนดโดยระดับความใกล้ชิดกับสถานะที่แท้จริงของวัตถุ กระบวนการ ปรากฏการณ์ ฯลฯ

คุณค่าของข้อมูลขึ้นอยู่กับความสำคัญของการแก้ปัญหาและจากข้อเท็จจริงด้วย มันจะนำไปใช้ในกิจกรรมของมนุษย์ประเภทใดในอนาคตได้มากน้อยเพียงใด?.

เท่านั้น ข้อมูลที่ได้รับอย่างทันท่วงทีสามารถนำมาซึ่งผลประโยชน์ที่คาดหวังได้- ไม่พึงประสงค์พอๆ กัน การส่งข้อมูลก่อนกำหนด(เมื่อยังไม่สามารถหลอมรวมได้) ก็เป็นเช่นนั้น ล่าช้า.

หากมีการแสดงข้อมูลอันมีคุณค่าและทันเวลาในลักษณะที่ไม่ชัดเจนเธออาจจะกลายเป็น ไร้ประโยชน์.

ข้อมูล ชัดเจนหากแสดงเป็นภาษาที่พูดโดยผู้ที่ตั้งใจให้ข้อมูลนี้

ข้อมูลจะต้องนำเสนอในลักษณะที่สามารถเข้าถึงได้(ตามระดับการรับรู้) แบบ. ดังนั้นคำถามเดียวกันจึงนำเสนอแตกต่างกันในตำราเรียนและสิ่งพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์

ข้อมูลเกี่ยวกับประเด็นเดียวกัน สามารถสรุปได้(กระชับไม่มีรายละเอียดที่ไม่สำคัญ) หรืออย่างกว้างขวาง(รายละเอียดอย่างละเอียด) ความกระชับของข้อมูลเป็นสิ่งจำเป็นในหนังสืออ้างอิง สารานุกรม หนังสือเรียน และคำแนะนำทุกประเภท

คำว่า "ข้อมูล" มาจาก information - ข้อมูล คำอธิบาย ความคุ้นเคย

ข้อมูล- นี่คือการรวบรวมข้อมูลใด ๆ ข้อมูลที่ส่งผ่านวาจา (ในรูปแบบของคำพูด) เป็นลายลักษณ์อักษร (ในรูปแบบของข้อความ ตาราง รูปภาพ ภาพวาด แผนภาพ สัญลักษณ์) หรือในลักษณะอื่น (เช่น การใช้เสียงหรือ สัญญาณไฟ คลื่นไฟฟ้าและกระแสประสาท การเปลี่ยนแปลงของความดันหรืออุณหภูมิ ฯลฯ)

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 คำว่า "ข้อมูล" กลายเป็นแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ทั่วไป รวมถึงการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างคน บุคคล และหุ่นยนต์ (คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์) หุ่นยนต์และหุ่นยนต์ การแลกเปลี่ยนสัญญาณในสัตว์ และโลกของพืช การถ่ายทอดคุณลักษณะจากเซลล์หนึ่งไปอีกเซลล์หนึ่งจากสิ่งมีชีวิตสู่ร่างกาย

ประเด็นทางทฤษฎีและปฏิบัติที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลได้รับการศึกษาโดยวิทยาการคอมพิวเตอร์

สารสนเทศ- วิทยาศาสตร์ที่ศึกษาโครงสร้างและคุณสมบัติของข้อมูล รวมถึงประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการรวบรวม การจัดเก็บ การค้นหา การถ่ายทอด การเปลี่ยนแปลง การกระจาย และการใช้ในกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์

อีกคำจำกัดความหนึ่งของวิทยาการคอมพิวเตอร์

วิทยาการคอมพิวเตอร์เป็นสาขาหนึ่งของกิจกรรมของมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการแปลงข้อมูลโดยใช้คอมพิวเตอร์

เป็นการยากที่จะให้คำจำกัดความของข้อมูลที่ชัดเจน มี 4 วิธีในการกำหนดข้อมูล:

• สามัญ(ในแง่ความตระหนักรู้ในสถานภาพ คือ ข้อมูลที่สื่อสารทางโทรศัพท์ ออกอากาศทางวิทยุและโทรทัศน์)
• เชิงปรัชญา(ผู้ถูกทดสอบได้รับข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุในกระบวนการรับรู้ โดยเชื่อว่าวัตถุนั้นสะท้อนอยู่ในจิตสำนึกของวัตถุ)
• ไซเบอร์เนติกส์(ข้อมูลเป็นสัญญาณควบคุมที่ส่งผ่านสายสื่อสาร แต่เป็นผู้ให้บริการข้อมูลมากกว่าตัวข้อมูลเอง)
• ความน่าจะเป็น(ข้อมูลเป็นตัวชี้วัดการลดความไม่แน่นอนของสถานะของวัตถุวิจัย)

มาดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับแนวทางความน่าจะเป็น เนื่องจากวิธีนี้ช่วยให้เราสามารถแนะนำการวัดข้อมูลเชิงปริมาณได้ วิธีการนี้ได้รับการยอมรับว่าเป็นพื้นฐานในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่

วัตถุแต่ละชิ้นมีความไม่แน่นอนอยู่บ้าง ตัวอย่างเช่น อาจอยู่ในสถานะคงที่สถานะใดสถานะหนึ่ง เหรียญที่ตกอยู่ในหนึ่งในสองสถานะ การตายอยู่ในหนึ่งในหก ฯลฯ ในระหว่างขั้นตอนการทดสอบ (การโยนเหรียญหรือลูกเต๋า) วัตถุจะได้รับสถานะที่เป็นไปได้อย่างใดอย่างหนึ่ง ดังนั้นความไม่แน่นอนของสถานะของวัตถุจึงลดลง ดังนั้นผู้ทดสอบจึงได้รับข้อมูลบางอย่าง ระดับความไม่แน่นอนของการทดสอบที่ลดลงอาจแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับจำนวนสถานะที่เป็นไปได้และความน่าจะเป็น

ความน่าจะเป็น- นี่คือค่าในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 1 ซึ่งระบุความถี่ของการเกิดสถานะเฉพาะของวัตถุในระหว่างการทดสอบ

เป็นที่ชัดเจนว่าเมื่อมีสภาวะที่เป็นไปได้น้อยที่สุดเกิดขึ้น เราก็จะได้รับข้อมูลจำนวนมากที่สุด หากวัตถุมีสถานะความน่าจะเป็นไม่เท่ากัน ความน่าจะเป็นของแต่ละสถานะจะเป็น 1/n ตัวอย่างเช่น ความน่าจะเป็นที่ด้านใดด้านหนึ่งของลูกบาศก์จะหล่นออกมาเมื่อขว้างคือ 1/6 และความน่าจะเป็นที่จะได้หัว (ก้อย) เมื่อโยนเหรียญคือ 0.5 ซึ่งหมายความว่าจากการโยนเหรียญ 1,000 ครั้ง จะมีหัว (ก้อย) ประมาณ 500 อัน

การใส่ใจวิทยาการคอมพิวเตอร์อย่างใกล้ชิดนั้นสัมพันธ์กับการเติบโตอย่างรวดเร็วของปริมาณความรู้ของมนุษย์ ซึ่งบางครั้งเรียกว่า "การระเบิดของข้อมูล"ผลรวมของความรู้ของมนุษย์ที่ใช้เปลี่ยนแปลงช้ามาก จากนั้นกระบวนการรับความรู้ใหม่ก็มีความเร่งขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้น ภายในปี 1800 จำนวนความรู้ทั้งหมดของมนุษย์จึงเพิ่มขึ้นสองเท่าทุกๆ 50 ปี ภายในปี 1950 - ทุก 10 ปี และภายในปี 1970 - ทุก 5 ปี ภายในปี 1990 - ทุกปี

ข้อมูลจำนวนมหาศาลถูกส่งผ่านอินเทอร์เน็ตทั่วโลก ซึ่งเชื่อมโยงประเทศต่างๆ ที่ตั้งอยู่ในทวีปต่างๆ

ตามรายงานของ ComputerAlmanacIndustryInc. ผู้คนมากกว่า 147 ล้านคนทั่วโลกสามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตในปี 1998 เพิ่มขึ้นจาก 61 ล้านคนในปี 1996 รายงานดังกล่าวตั้งชื่อ 15 ประเทศที่เชื่อมต่อกันมากที่สุดในโลก

รายชื่อดังกล่าวติดอันดับหนึ่งโดยสหรัฐอเมริกาด้วยจำนวนผู้ใช้ 76.5 ล้านคน ตามมาด้วยญี่ปุ่นและสหราชอาณาจักรด้วยจำนวนผู้ใช้ 9.75 ล้านคนและ 8.1 ล้านคนตามลำดับ สิบอันดับแรก ได้แก่ เยอรมนี - 7.14 ล้านคน, แคนาดา - 6.49 ล้านคน, ออสเตรเลีย - 4.36 ล้านคน, ฝรั่งเศส - 2.79 ล้านคน, สวีเดน - 2.58 ล้านคน, อิตาลี - 2.14 ล้านคน และสเปน - 1.98 ล้านคน

ห้าประเทศที่เหลือในรายชื่อสิบห้า ได้แก่ เนเธอร์แลนด์ - ผู้ใช้อินเทอร์เน็ต 1.96 ล้านคน ไต้หวัน - 1.65 ล้านคน จีน - 1.58 ล้านคน ฟินแลนด์ - 1.57 ล้านคน และนอร์เวย์ - 1.34 ล้านคน เมื่อรวมกันแล้ว 15 ประเทศนี้คิดเป็น 89% "ประชากร" อินเทอร์เน็ตของโลก

ดังนั้นในปัจจุบันจึงมีการสะสมข้อมูลจำนวนมากซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่ผู้คนจะประมวลผลด้วยตนเอง (เนื่องจากลักษณะทางจิตฟิสิกส์)

เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับการประมวลผลข้อมูลจำนวนมากคือคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ (คอมพิวเตอร์).

ปัจจัยหลักประการหนึ่งในการเร่งความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีคือการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย เทคโนโลยีสารสนเทศใหม่โดยที่มีความหมาย ชุดวิธีการและวิธีการการรวบรวม การประมวลผล และการส่งข้อมูล (ข้อมูลหลัก) เพื่อให้ได้ข้อมูลคุณภาพใหม่เกี่ยวกับสถานะของวัตถุ กระบวนการ หรือปรากฏการณ์ที่เกิดจากเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และการสื่อสาร และการใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์อย่างแพร่หลาย

การนำเสนอข้อมูลมี 2 รูปแบบ คือ ต่อเนื่อง (อนาล็อก) และไม่สม่ำเสมอ (ดิจิตอล, ไม่ต่อเนื่อง)รูปแบบต่อเนื่องเป็นลักษณะของกระบวนการที่ไม่มีการหยุดชะงัก และในทางทฤษฎีสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตลอดเวลาและตามจำนวนเท่าใดก็ได้ (เช่น คำพูดของมนุษย์ ดนตรีชิ้นหนึ่ง) สัญญาณดิจิตอลสามารถเปลี่ยนแปลงได้เฉพาะบางจุดในเวลาและรับเฉพาะค่าที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเท่านั้น (เช่น เฉพาะค่าแรงดันไฟฟ้า 0 และ 3.5 V) ช่วงเวลาของการเปลี่ยนแปลงระดับสัญญาณดิจิทัลที่เป็นไปได้จะถูกกำหนดโดยเครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาของอุปกรณ์ดิจิทัลเฉพาะ

การแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิทัลจำเป็นต้องสุ่มตัวอย่างสัญญาณต่อเนื่องเมื่อเวลาผ่านไป หาปริมาณสัญญาณตามระดับ จากนั้นจึงเข้ารหัสค่าที่เลือก

การสุ่มตัวอย่าง- การแทนที่สัญญาณต่อเนื่อง (อะนาล็อก) ด้วยลำดับตัวอย่างแยกเวลาของสัญญาณนี้ สิ่งที่พบบ่อยที่สุดคือการสุ่มตัวอย่างแบบสม่ำเสมอซึ่งขึ้นอยู่กับ ทฤษฎีบทของโคเทลนิคอฟ

รูปภาพแสดงกระบวนการแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิทัลตามแผนผัง สัญญาณดิจิทัลในกรณีนี้สามารถรับได้เพียงห้าระดับเท่านั้น โดยธรรมชาติแล้วคุณภาพของการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะต่ำ จากรูปที่เห็นได้ว่าการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณดิจิทัลสามารถทำได้ในบางช่วงเวลาเท่านั้น (ในกรณีนี้คือ 11 ช่วงเวลาเหล่านี้)

หลังจากการแปลงสัญญาณต่อเนื่องจะแสดงเป็นลำดับตัวเลข สัญญาณต่อเนื่องดังรูปจะถูกแทนที่ด้วยตัวเลข 2-3-4-4-4-3-2-2-3-4-4 จากนั้นตัวเลขทศนิยมที่แสดงไว้จะถูกแปลง (เข้ารหัส) เป็นลำดับของเลขหนึ่งและศูนย์ ผลลัพธ์ของการเปลี่ยนแปลงนี้สามารถแสดงได้ในตาราง:

หลังจากการแปลงสัญญาณต่อเนื่องจะแสดงเป็นลำดับตัวเลข สัญญาณต่อเนื่องดังรูปจะถูกแทนที่ด้วยตัวเลข 2-3-4-4-4-3-2-2-3-4-4 จากนั้นตัวเลขทศนิยมที่แสดงไว้จะถูกแปลง (เข้ารหัส) เป็นลำดับของเลขหนึ่งและศูนย์

แนวคิดแรกของวิธีการจัดเก็บและกระจายข้อมูลแบบอะนาล็อกและดิจิทัลสามารถรับได้โดยการพิจารณาสองวิธีในการบันทึกสัญญาณเสียง: การบันทึกเสียงแบบอะนาล็อกและดิจิทัล

ในการบันทึกเสียงแบบอะนาล็อก สัญญาณไฟฟ้าต่อเนื่องที่สร้างโดยแหล่งกำเนิดเสียงที่เอาต์พุตไมโครโฟนจะถูกนำไปใช้กับเทปแม่เหล็กที่กำลังเคลื่อนที่โดยใช้หัวแม่เหล็ก ข้อเสียของวิธีการประมวลผลข้อมูลแบบอะนาล็อกคือสำเนาจะแย่กว่าต้นฉบับเสมอ

การบันทึกเสียงแบบดิจิทัลใช้กระบวนการสุ่มตัวอย่างที่จะวัดระดับ (ความดัง) ของสัญญาณเสียงแอนะล็อกเป็นระยะ (เช่น ที่มาจากเอาต์พุตของไมโครโฟน) และเปลี่ยนค่าผลลัพธ์ให้เป็นลำดับของเลขฐานสอง ในการแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิทัล จะใช้ตัวแปลงพิเศษที่เรียกว่าตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) สัญญาณเอาท์พุต ADC คือลำดับของเลขฐานสองที่สามารถเขียนลงในดิสก์เลเซอร์หรือประมวลผลโดยคอมพิวเตอร์ได้ การแปลงสัญญาณดิจิทัลแบบย้อนกลับเป็นสัญญาณต่อเนื่องจะดำเนินการโดยใช้ตัวแปลงดิจิทัลเป็นอนาล็อก (DAC)

คุณภาพของการแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัลนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยพารามิเตอร์ที่เรียกว่าความละเอียด ความละเอียดคือจำนวนระดับการหาปริมาณที่ใช้เพื่อแทนที่สัญญาณแอนะล็อกต่อเนื่องด้วยสัญญาณดิจิทัล การสุ่มตัวอย่างแบบ 8 บิตอนุญาตให้มีระดับการหาปริมาณสัญญาณดิจิทัลที่แตกต่างกันเพียง 256 ระดับ ในขณะที่การสุ่มตัวอย่างแบบ 16 บิตอนุญาตสำหรับระดับ 65,536

ตัวบ่งชี้คุณภาพของการแปลงสัญญาณต่อเนื่องเป็นสัญญาณดิจิตอลอีกประการหนึ่งคืออัตราการสุ่มตัวอย่าง - จำนวนการแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ตัวอย่าง) ที่ผลิตโดยอุปกรณ์ในหนึ่งวินาที

ตัวบ่งชี้นี้มีหน่วยวัดเป็นกิโลเฮิร์ตซ์ (กิโลเฮิร์ตซ์ - พันตัวอย่างต่อวินาที) อัตราการสุ่มตัวอย่างโดยทั่วไปของแผ่นดิสก์เสียงเลเซอร์สมัยใหม่คือ 44.1 kHz

มีแนวโน้มที่จะก้าวไปสู่การนำเสนอข้อมูลทุกประเภททางดิจิทัลแบบครบวงจร อินเทอร์เน็ตทั่วโลกอ้างว่าได้รวมช่องทางการแพร่ภาพกระจายเสียงและการสื่อสาร คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ วิทยุและวิดีโอทุกรูปแบบเข้าด้วยกัน เชื่อมโยงเข้าด้วยกันเป็น "ไซเบอร์สเปซ" เดียว