Информация и информационные процессы - Урок информатики для 10 класса
📚 Информатика 10 класс

Глава 1. Информация и информационные процессы

Представь, что ты пытаешься объяснить другу, что такое информация. Казалось бы — проще простого, мы сталкиваемся с ней каждую секунду. Но вот парадокс: дать точное определение этому понятию невозможно! Сегодня мы разберёмся, что такое информация на самом деле, как с ней работать и даже как её измерять.

Информация — живая субстанция цифровой вселенной

§ 1. Информация. Информационная грамотность и информационная культура

1.1. Информация, её свойства и виды

💡 Что такое информация?

Информация (от лат. informatio — осведомление, разъяснение, изложение) — одно из фундаментальных понятий современной науки, не объясняемых через другие понятия.

Наряду с такими понятиями, как «вещество» и «энергия», понятие «информация» определяет основу современной научной картины мира.

Уникальные особенности информации

Информация ведёт себя совсем не так, как физические объекты. Давайте разберёмся, в чём её уникальность:

🌟 Она может возникать из ниоткуда

Вы когда-нибудь просыпались с гениальной идеей? Откуда она взялась? Информация появилась в вашем сознании, хотя закон сохранения для неё не работает.

♾️ Она не расходуется

Если вы поделитесь с другом паролем от Wi-Fi, у вас он не исчезнет. А вот если отдать другу бутерброд — у вас его больше не будет.

🧩 Целое больше суммы частей

Представьте: у вас есть отдельные кадры из фильма. Каждый кадр — это информация. Но когда вы смотрите весь фильм, возникает нечто большее — сюжет, эмоции, смысл.

📤 Передаётся без потерь

Информация может быть передана от одного человека к другому, при этом её количество у первого человека не уменьшится.

Информационные потоки

Информация — это не просто данные, это живая субстанция цифровой вселенной, которая растёт и трансформируется при каждом прикосновении

Три философские концепции информации

🤔 Как ты думаешь...

Существовала ли информация до появления человека? Философы спорят об этом до сих пор. К какой из концепций ниже ближе понимание термина «информация» с точки зрения обыденных житейских представлений?

Концепция Суть Пример
Атрибутивная Информация — свойство всего сущего. Она возникла вместе со Вселенной и проявляется во взаимодействии объектов Камень падает на землю и оставляет след — это информация. Звёзды излучают свет — это тоже информация
Функциональная Информация связана с функционированием сложных самоорганизующихся систем — живых организмов Только живые организмы способны получать, обрабатывать и использовать информацию
Антропоцентрическая Информация существует только в человеческом сознании Только люди способны придавать смысл окружающему миру и создавать информацию

⚖️ Определения информации

Закон РФ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» определяет информацию как «сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления».

В курсе информатики информация для человека — это содержание сигналов (сообщения), воспринимаемых человеком непосредственно или с помощью специальных устройств, расширяющее его знания об окружающем мире и протекающих в нём процессах.

Свойства информации: когда данные становятся ценностью

Не вся информация одинаково полезна. Представь: ты ищешь, как пройти в новое модное кафе, а друг присылает тебе схему метро пятилетней давности. Формально это информация, но какой от неё толк?

Объективность

🎯 Не зависит от источника

Информация объективна, если она не зависит от свойств источника информации. Термометр показывает +15°C — это объективно. Но если ваша бабушка говорит "на улице холодно", а друг — "тепло", информация становится субъективной.

❓ Подумай: возможна ли ситуация, когда информация абсолютно не зависит от свойств источника информации?

Достоверность

✅ Отражает реальность

Информация достоверна, если она отражает реальное положение дел. Интересная вещь: то, что вчера считалось достоверным, сегодня может оказаться ложным. Вспомните, как долго люди были уверены, что Земля плоская.

Полнота

📊 Достаточна для решения

Информация полна, если её достаточно для понимания ситуации и принятия решения. "Новый iPhone за 5000 рублей!" — заманчиво? А если добавить "...только корпус, без начинки" — картина меняется. Информация избыточна, если для решения достаточно только части данной информации.

Актуальность

⏰ Важна именно сейчас

Информация актуальна (своевременна), если она важна, существенна именно в данный момент времени. Расписание стримов на прошлую неделю или вчерашний прогноз погоды потеряли свою актуальность.

Понятность

🗣️ Доступна получателю

Информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя. Врачебный диагноз на латыни для пациента — просто набор букв, а не информация.

Релевантность

🎯 Соответствует запросу

Информация релевантна, если она соответствует нуждам (запросам) потребителя. Когда ищешь туториал по Python, а тебе выдаёт статьи о змеях — это нерелевантная информация.

⚠️ Важно понимать

Теми или иными свойствами информация обладает только в некоторый промежуток времени, т. е. свойства информации имеют относительный по времени характер. То, что сегодня актуально и полно, завтра может устареть.

🔍 Задание для размышления

Приведите известные вам из истории примеры, когда информация, считавшаяся достоверной, становилась недостоверной в связи с появлением новой информации.

Свойства информации

Свойства информации работают как система: только когда все элементы на месте, данные превращаются в по-настоящему ценное знание

Виды информации: мир многообразия

Информация удивительно многолика. Она может прийти к нам разными путями, может быть предназначена для разных целей, может иметь разную форму. В зависимости от выбираемого основания классификации можно выделять разные виды информации.

Основание классификации Виды информации Примеры
По способу восприятия
  • Визуальная
  • Звуковая
  • Тактильная
  • Обонятельная
  • Вкусовая
  • 80-90% всей информации: видео, мемы, текст
  • Подкасты, музыка, голосовые сообщения
  • Вибрация смартфона
  • Запах свежей выпечки из кафе
  • Информация о том, что еда пересолена
По форме представления
  • Текстовая
  • Графическая
  • Числовая
  • Звуковая
  • Видеоинформация
  • Посты в соцсетях, сообщения
  • Иконки приложений, инфографика
  • Статистика игры, балансы счетов
  • Аудио треки, подкасты
  • Стримы, клипы, фильмы
По назначению
  • Личная
  • Массовая
  • Специальная
  • Секретная
  • Ваши фото, переписка
  • Новости, вирусные видео
  • Научные статьи, техдокументация
  • Пароли, конфиденциальные данные

1.2. Информационная культура и информационная грамотность

Давайте представим информацию как океан. Огромный, бескрайний, постоянно меняющийся океан данных, который окружает нас каждую секунду. По данным исследований, объём информации в мире удваивается каждые два года. Как не утонуть в этом потоке?

💡 Определение ЮНЕСКО

В материалах ЮНЕСКО отмечается всеобъемлющий характер понятия информации: информация — «универсальная субстанция, пронизывающая все сферы человеческой деятельности, служащая проводником знаний и мыслей, инструментом общения, взаимопонимания и сотрудничества».

📚 Информационная культура

Информационная культура — готовность человека к жизни и деятельности в современном высокотехнологичном информационном обществе, умение эффективно использовать возможности этого общества и защищаться от его негативных воздействий.

Что входит в информационную культуру:

Понимание закономерностей протекания информационных процессов
Умение оценивать объективность, достоверность, полноту, актуальность, полезность информации
Умение представлять информацию в разных формах
Умение обрабатывать информацию с помощью подходящих информационных технологий
Умение применять полученную информацию для принятия решений
Соблюдение этических норм и правил при использовании информации
Информационная культура

Информационная культура — это ваш цифровой щит и меч одновременно: защита от информационного мусора и инструмент для достижения целей

🎓 Информационная грамотность

Информационная грамотность — способность человека идентифицировать потребность в информации, умение её эффективно искать, оценивать и использовать.

Важнейшими компонентами информационной культуры являются информационное мировоззрение и информационная грамотность.

Эмблема информационной грамотности

Международная эмблема информационной грамотности

Что должен уметь информационно грамотный человек (IASL, 2006):

1

🎯 Идентифицировать потребность

Правильная идентификация информации, необходимой для выполнения определённого задания или решения проблемы

2

🔍 Строить стратегию

Выработка стратегии эффективного поиска информации

3

📂 Организовывать

Организация и реорганизация информации

4

🧠 Анализировать

Интерпретация и анализ найденной и извлеченной информации

5

✅ Оценивать

Оценка объективности, достоверности, полноты, актуальности, полезности полученной информации

6

⚖️ Соблюдать этику

Соблюдение этических норм и правил пользования полученной информацией

7

📢 Передавать

Передача и представление результатов анализа и интерпретации информации другим лицам

8

🚀 Применять

Последующее применение информации для осуществления определённых действий и достижения определённых результатов

1.3. Этапы работы с информацией

Работу человека с информацией можно разделить на несколько этапов. Это не хаотичный процесс, а структурированный путь от вопроса к ответу, от проблемы к решению.

1

Стартовый этап

  • Сформулировать цель: Для чего мне нужна информация?
  • Вспомнить известное: Что я уже знаю по этому вопросу?
  • Осознать потребность: Чётко сформулировать информационную потребность
2

Этап поиска информации

  • Поиск источников информации
  • Проверка информации на актуальность, достоверность, полезность
  • Использование нескольких надёжных источников
3

Этап осмысления полученной информации

  • Восприятие: прочитать, послушать, просмотреть
  • Извлечение смысла: анализ, сравнение, обобщение
  • Создание собственного смысла: формулировка выводов
4

Этап рефлексии

  • Оценить эффективность проделанной работы
  • Понять возможности использования полученной информации
  • Осознать влияние информации на личные взгляды и поведение

Источники информации

Этап поиска информации включает в себя, прежде всего, поиск источников информации и проверку информации на актуальность, достоверность, полезность и т. д. Различают:

🌐 Медийные источники

Что: интернет-издания, газеты, журналы, телевидение, радио

✅ Плюс: свежая и доступная информация

❌ Минус: не всегда надёжная, нужна проверка

📚 Специализированные источники

Что: научные труды, аналитические статьи, сайты определённых компаний

✅ Плюс: достоверность и глубина

❌ Минус: часто сложный язык

👥 Живые источники

Что: люди, компетентные в том или ином вопросе

✅ Плюс: можно задать уточняющие вопросы

❌ Минус: субъективность мнений

⭐ Золотое правило

Желательно иметь несколько надёжных источников информации по интересующему вас вопросу. Если все они предоставляют схожие сведения, то вероятность того, что найденная информация достоверна, существенно повышается.

Поиск информации

Поиск информации — это не линейный путь, а интеллектуальная навигация по множеству источников, где каждая находка приближает к цели

📖 Важная цитата

Многие годы человеку для получения образования было достаточно заучить и уметь воспроизвести некоторую фиксированную сумму знаний. В наше время потоки информации лавинообразно возрастают. Для успешной профессиональной деятельности требуется постоянное обновление знаний и продолжение образования в течение всей жизни. Сегодня на первый план выдвигается требование творческого освоения информации, предполагающее её осмысление, оценку и создание на этой основе новой информации.

Ромашка Блума: шесть типов вопросов для глубокого понимания

На этапе осмысления информации большую роль играет умение правильно ставить вопросы. Можно выделить шесть групп вопросов, постановка которых позволяет эффективно извлекать необходимую информацию.

Ромашка Блума

Ромашка Блума — инструмент превращения поверхностного знакомства с информацией в глубокое понимание

Простые вопросы

Отвечая на которые можно получить какие-то конкретные сведения, вспомнить и воспроизвести некую информацию.

Примеры: Когда произошло…? Что произошло…? Кто совершил…?

Уточняющие вопросы

Служат для установления обратной связи с источником информации. Иногда их задают для получения информации, отсутствующей, но подразумевающейся в сообщении.

Примеры: Верно ли я понял, что…?

Интерпретационные вопросы

Выясняющие причины вопросы, начинающиеся, как правило, со слова «почему».

Примеры: Почему так произошло? В чём причина?

Творческие вопросы

В формулировке которых присутствуют элементы условности, предположения, прогноза.

Примеры: Что будет, если…? Можно ли сделать так, чтобы…?

Оценочные вопросы

Помогают определить значимость информации, дать предельно точную оценку связанным с вашей проблемой предметам, событиям, фактам.

Примеры: Что привлекательного в…? Почему есть сомнения в…?

Практические вопросы

Устанавливают взаимосвязь между теорией и практикой, возможность практического использования информации.

Примеры: Где может пригодиться…? Как использовать…?

🌸 Ромашка Блума

Часто используется «ромашка Блума» — графическое изображение системы рассмотренных вопросов, названное так в честь американского педагога и психолога Бенджамина Блума.

1.4. Некоторые приёмы работы с текстовой информацией

Основная часть накопленной человечеством информации зафиксирована в текстовой форме. Умение эффективно работать с текстовой информацией — важное условие успешной учёбы и профессиональной деятельности в современном мире.

Разметка текста: превращаем пассивное чтение в активное

При чтении текстов их можно размечать знаками, например такими:

+

Знакомая информация

!

Новая информация

?

Информация, вызывающая сомнение

Ключевые слова: находим опорные точки

Очень важно уметь выделять в тексте главное, концентрируя внимание на опорных (ключевых) словах и фразах, несущих основную смысловую нагрузку.

💡 Почему это важно?

Как правило, тексты избыточны — в них используется гораздо больше слов, чем требуется для передачи информации. С одной стороны, «лишние» слова нужны, т. к. позволяют лучше понять смысл текста. С другой стороны, поняв текст, можно выполнить его смысловое свёртывание, избавившись от лишних слов.

Формы представления свёрнутой информации

📄 Текстовые формы

  • Аннотация — краткая характеристика книги, статьи или рукописи, их содержания, назначения, ценности
  • Конспект — краткое изложение или краткая запись содержания, обычно своими словами
  • Резюме — краткий вывод из сказанного, написанного
  • Реферат — краткое точное изложение содержания документа с основными фактами и выводами
  • Тезисы — кратко сформулированные основные положения доклада, лекции, сообщения

🎨 Графические формы

  • Кластер — графическая схема в виде "грозди"
  • Денотатный граф — структурированная схема с понятиями и глаголами-связками
  • Интеллект-карта — визуальное представление информации с центральной идеей и ветвями
Свёртывание информации

Свёртывание информации — это искусство находить суть, убирая шум, и представлять сложное просто

Кластер — гроздь понятий

Кластер (от англ. cluster — гроздь, скопление) — графическая схема, используемая для представления в структурированном виде ключевых слов и словосочетаний, относящихся к рассматриваемому вопросу.

Как построить кластер:
  1. В центральном овале располагают ключевое понятие
  2. В овалах второго уровня — понятия, раскрывающие смысл ключевого
  3. В овалах третьего уровня идёт детализация понятий предыдущего уровня
Пример кластера

Пример кластера: виды компьютерного интерфейса

Денотатный граф — структурированные связи

Денотатный граф (от лат. denoto — обозначаю) — графическая форма свёртывания информации с чёткой структурой.

Правила построения:
  1. Выделите ключевое понятие (слово или словосочетание) и впишите его в верхний прямоугольник
  2. Подберите глаголы, связывающие ключевое понятие с его существенными признаками (направлять, предполагать, приводить, основываться, опираться и т.д.)
  3. Впишите глаголы в прямоугольники второго уровня
  4. Конкретизируйте в прямоугольниках следующего уровня смысл выбранных глаголов
  5. Следите за чередованием: имя → глагол → имя → глагол
  6. Проверяйте каждый блок на логичность
Пример денотатного графа

Пример денотатного графа: понятие «система»

Интеллект-карта — визуализация мышления

Интеллект-карты (mind map) — метод визуализации информации, придуманный британским психологом Тони Бьюзеном. Для обобщения и систематизации крупных блоков информации.

Рекомендации по созданию:
  1. В центре листа картинкой или несколькими словами обозначьте основное понятие, возьмите его в рамку
  2. От центрального объекта нарисуйте в разные стороны цветные ветви — основные связанные понятия
  3. Подпишите каждую ветвь одним-двумя словами
  4. Применяйте как можно больше цветов и как можно чаще используйте рисунки
  5. От каждой ветви нарисуйте несколько более тонких веточек — детализация
  6. Смысловые блоки отделяйте линиями, берите в рамку
  7. Связи между элементами показывайте стрелками
Пример интеллект-карты

Пример интеллект-карты: понятие «объект»

📌 Самое главное

Давайте подведём итоги первого параграфа:

Информация — одно из фундаментальных понятий современной науки, не объясняемых через другие понятия
Информация обладает такими характеристиками, как объективность, достоверность, полнота, актуальность, понятность, релевантность
Информационная культура — готовность к жизни в современном высокотехнологичном информационном обществе
Информационная грамотность — способность идентифицировать потребность в информации, уметь её эффективно искать, оценивать и использовать
Работу с информацией делят на этапы: стартовый → поиск → осмысление → рефлексия
Основная часть накопленной человечеством информации зафиксирована в текстовой форме

🤔 Вопросы и задания

Проверьте, как хорошо вы усвоили материал!

1. Почему нельзя дать строгое и однозначное определение термину «информация»? В чём состоит принципиальное отличие информации от вещества и энергии?

Подумайте об уникальных свойствах информации: закон сохранения для неё не работает, она не расходуется при использовании...

2. Какие существуют основные философские концепции, связанные с понятием информации?

Вспомните атрибутивную, функциональную и антропоцентрическую концепции. Как они соотносятся между собой?

3. Что такое информационная культура человека? Каковы её основные составляющие?

Вспомните шесть ключевых компонентов информационной культуры.

4. Перечислите и охарактеризуйте основные этапы работы человека с информацией.

Подсказка:

  • Стартовый этап
  • Этап поиска
  • Этап осмысления
  • Этап рефлексии
5. Объясните значение слов «идентификация», «организация», «реорганизация», «интерпретация», «рефлексия».

Представьте один из этих процессов с помощью синквейна (пятистрочника).

6. В какой ситуации вам могут пригодиться вопросы, образующие ромашку Блума?

Попробуйте сформулировать хотя бы по одному вопросу из каждой группы.

7. Какие слова называют ключевыми? Перечислите ключевые слова этого параграфа.

Выделите слова, несущие основную смысловую нагрузку.

8. Поясните суть смыслового свёртывания информации.

Чем аннотация отличается от конспекта? Реферат от резюме?

9. Какие текстовые формы представления свёрнутой информации вам известны?

Используйте одну из них для представления содержания этого параграфа.

10. Какие графические формы представления свёрнутой информации вам известны?

Используйте одну из них для представления содержания этого параграфа.

11. Используйте интеллект-карту для краткого сообщения об объектах.

Опирайтесь на пример из учебника.

12. Используйте денотатный граф для краткого сообщения о системах.

Опирайтесь на пример из учебника.

Информационная грамотность — путешествие, а не пункт назначения

Информационная грамотность — это не пункт назначения, а постоянное путешествие: каждая решённая задача открывает новые горизонты для исследования

🚀 Отличная работа! Теперь вы понимаете, что такое информация, как с ней работать, и готовы к более глубокому изучению информационных процессов!

Информатика — твой билет в цифровое будущее