Информационные процессы - Урок информатики для 7 класса
📚 Информатика 7 класс

Информационные процессы

Привет! Сегодня мы разберёмся, что такое информационные процессы и почему они происходят буквально каждую секунду — вокруг нас и внутри нас. Спойлер: ты уже участвуешь в них прямо сейчас!

Информационные процессы начинаются с самого утра!

Для начала — о чём вообще речь?

Сейчас мы узнаем, что такое информационные процессы и почему они происходят буквально каждую секунду вокруг нас — и внутри нас тоже.

🌅 Представь обычное утро

Ты просыпаешься, смотришь на телефон — узнаёшь время и погоду (это сбор информации). Потом листаешь ленту, читаешь сообщения от друзей (это передача информации). Видишь мем, сохраняешь его себе в галерею (это хранение). А потом отправляешь этот мем в другой чат, добавив смешную подпись (это обработка и снова передача).

Вот и всё — ты только что участвовал в куче информационных процессов, даже не задумываясь об этом!

💡 Что такое информационный процесс?

Процесс — это когда что-то меняется, развивается, происходит. Погода меняется — это процесс. Ты растёшь — тоже процесс.

Информационные процессы — это такие процессы, которые связаны с изменением информации или действиями с информацией.

🔑 Основные виды

  • Сбор информации
  • Обработка информации
  • Хранение информации
  • Передача информации

👤 Информационная деятельность

А всё вместе это называется информационная деятельность человека — деятельность, связанная с процессами сбора, обработки, хранения и передачи информации.

1. Сбор информации

Решение почти любой задачи начинается со сбора информации.

Сбор информации помогает принять правильное решение

Сбор информации помогает принять правильное решение

🎧 Пример из жизни

Ты хочешь купить новые наушники. Что ты делаешь? Спрашиваешь у друзей, какие у них, смотришь обзоры на YouTube, читаешь отзывы в интернете, сравниваешь цены в разных магазинах. Всё это — сбор информации.

Особая ценность собранной информации в том, что она может дать тебе новые знания об окружающем мире. Ты узнал, что есть беспроводные наушники с шумоподавлением — вот тебе новое знание!

🌤️ Прогноз погоды

Метеостанции собирают данные о температуре, давлении, влажности, скорости ветра — чтобы составить прогноз погоды.

📱 Разработка телефона

При создании новой модели инженеры собирают информацию о том, какие функции нужны пользователям, какие материалы прочнее, как сделать батарею мощнее.

⚙️ Автоматизированный сбор

Иногда сбор информации может быть опасным — например, при испытании новой техники или изучении вулканов. Поэтому используют специальные автоматические измерительные приборы и датчики.

2. Обработка информации

Собрать информацию — это только половина дела. Дальше её нужно обработать.

📖 Определение

Обработка информации — это целенаправленный процесс изменения содержания или формы представления информации.

Звучит сложновато? Давай на примерах.

🚦 Пешеход

Когда ты переходишь улицу, то очень быстро обрабатываешь информацию о сигналах светофора, о движении машин.

📐 Задача

Когда ты решаешь задачу по математике, берёшь условие (входную информацию) и получаешь ответ (выходную информацию).

✈️ Пилот

Когда пилот принимает решение о наборе высоты — он обрабатывает показания приборов и выдаёт команды системам самолёта.

Два типа обработки информации

📊 Тип 1: Получение НОВОГО содержания

Обработка, связанная с получением новой информации, нового содержания.

Сюда относится:

  • Вычисление по формулам (например, посчитал площадь комнаты)
  • Исследование объектов по моделям (например, запустил физическую симуляцию)
  • Логические рассуждения (решил логическую задачку)
  • Обобщение (сделал вывод из нескольких фактов)

🧩 Задача-пример: Олимпиады

Пятеро школьников — Аня, Саша, Лена, Вася и Миша — стали победителями олимпиад по физике, математике, информатике, литературе и географии. Известно, что:

  1. Победитель по информатике учит Аню и Сашу работе на компьютере
  2. Лена и Вася тоже интересовались информатикой
  3. Саша всегда побаивался физики
  4. Лена, Саша и победитель по литературе занимаются плаванием
  5. Саша и Лена поздравили победителя по математике
  6. Аня сожалеет, что у неё мало времени на литературу

Вопрос: Победителем какой олимпиады стал каждый из ребят?

Посмотреть решение

Такие задачи решаются с помощью логических рассуждений, которые удобно записать в таблицу. Из пункта 1 понятно, что ни Аня, ни Саша не победители по информатике. Отражаем это знаками «−» в таблице. И так далее — постепенно заполняем таблицу знаками «+» и «−», пока не найдём ответ.

Ответ: Аня — математика, Саша — география, Лена — физика, Вася — литература, Миша — информатика.

🔄 Тип 2: Изменение ФОРМЫ представления

Обработка, связанная с изменением формы представления информации, но не её содержания.

К этому типу относятся:

  • Структурирование — организация информации по какому-то правилу (например, разложил файлы по папкам)
  • Кодирование — переход от одной формы к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки (например, перевёл текст на другой язык или зашифровал сообщение)
  • Отбор информации — выбрал только то, что нужно для решения задачи (например, из огромного текста выписал только главное)
Граф помогает увидеть структуру информации

Граф помогает увидеть структуру информации

🕸️ Что такое граф?

Большая часть информации в учебниках представлена в форме текста. Чтобы лучше запомнить материал, его можно структурировать — показать связи между частями, создать схему или граф.

Граф — это вершины (кружочки или прямоугольники), соединённые линиями. Линии могут быть направленными (со стрелкой) или ненаправленными (без стрелки). В первом случае их называют дугами, во втором — рёбрами.

💻 Компьютер — главный помощник

Для обработки больших объёмов информации человеку трудно обойтись без компьютера.

Например, ученику нужно проанализировать результаты измерений — десятки и сотни чисел, собранных автоматическими устройствами. Чтобы получить информацию о свойствах изучаемых объектов, результаты нужно интерпретировать (истолковать, объяснить). Компьютеры могут на основе этих данных построить диаграммы и графики, которые наглядно показывают соотношения величин и зависимости между ними.

3. Хранение информации

Чтобы информация была доступна многим людям и могла передаваться следующим поколениям, её нужно сохранить.

🧠 Хранение «в уме»

Каждый человек хранит определённую информацию «в уме»: свой домашний адрес, имена друзей, телефонные номера близких, таблицы сложения и умножения, основные правила из школьных предметов.

Но человек так устроен, что если не закреплять знания постоянными упражнениями, информация очень быстро забывается.

💡 Определение

Сохранить информацию — значит тем или иным способом зафиксировать её на некотором носителе.

Эволюция носителей информации: от пещер до облаков

Эволюция носителей информации: от пещер до облаков

📜 Из истории

Люди всегда использовали разные способы хранения информации:

  • Рисунки на стенах пещер
  • Глиняные таблички с клинописью
  • Рукописи на папирусе
  • Тексты на пергаменте и берестяные грамоты
  • Всевозможные документы на бумаге

С помощью диктофона можно записать разговор или пение птиц, с помощью фотоаппарата или видеокамеры — сохранить изображение.

📄 Бумага

Основным носителем информации для человека на протяжении нескольких столетий была бумага. Её свойства: относительная дешевизна, прочность, долговечность, удобство нанесения знаков и рисунков разноцветными красками.

💾 Электронные носители

В XXI веке широкое распространение получили электронные носители информации — оптические диски, флешки и другие. В наши дни им на смену приходят надёжные облачные хранилища.

🏛️ Хранилища информации

Хранилищами информации для человечества являются:

  • Библиотеки
  • Архивы
  • Патентные бюро
  • Картинные галереи и музеи
  • Видеотеки и фонотеки

Гигантским хранилищем информации является компьютерная сеть Интернет.

4. Передача информации

Мы постоянно участвуем в процессе передачи информации.

💬 Примеры из жизни

Люди передают друг другу новости, просьбы, приказы, отчёты о проделанной работе. Передача информации происходит при чтении книг, при непосредственном разговоре между людьми, с помощью технических средств: при просмотре телепередач, разговоре по телефону, мгновенном обмене сообщениями в мессенджерах, общении в социальных сетях.

Схема передачи информации

Схема передачи информации

📡 Схема передачи информации с помощью технических средств

  1. Информация от источника поступает в кодирующее устройство
  2. В кодирующем устройстве информация преобразуется в форму, удобную для передачи
  3. Закодированная информация по каналу передачи информации (каналу связи) поступает в декодирующее устройство
  4. В декодирующем устройстве происходит преобразование закодированной информации в исходную форму
  5. Приёмник информации принимает поступившую информацию

Информацию можно передать от источника к приёмнику по каналу связи.

5. Информационные процессы в живой природе и технике

Информационные процессы — это необходимое условие жизнедеятельности любого организма.

Информационные процессы в природе и технике

Информационные процессы в природе и технике

🌿 Примеры из живой природы

  • Цветки и соцветия некоторых растений в течение дня поворачиваются вслед за солнцем
  • Пчёлы танцем передают сородичам информацию об источниках корма
  • Многие дикие животные пахучими метками дают знать чужакам, что эта территория уже занята
  • Трели соловья служат для привлечения самки
  • Домашние животные отличают знакомых людей от незнакомых
  • Животные в цирке выполняют команды дрессировщиков

⚙️ Примеры из техники

Информационные процессы характерны и для технических устройств.

  • Термостат воспринимает информацию о температуре помещения и в зависимости от заданного режима включает или отключает отопительные приборы
  • Программно управляемые станки работают, руководствуясь заложенной в них программой
  • Автопилот управляет самолётом в соответствии с заложенной в него программой

📌 Самое главное

Давайте подведём итоги нашего путешествия в мир информационных процессов:

Процессы, связанные с изменением информации или действиями с использованием информации, называют информационными процессами
Деятельность человека, связанную с процессами сбора, обработки, хранения и передачи информации, называют информационной деятельностью
Решение практически любой задачи начинается со сбора информации
Обработка информации — это целенаправленный процесс изменения содержания или формы представления информации
Сохранить информацию — значит тем или иным способом зафиксировать её на некотором носителе
Передача информации осуществляется по схеме: источник → кодирующее устройство → канал связи → декодирующее устройство → приёмник

🤔 Проверь себя

Проверь, как хорошо ты усвоил материал!

1. Приведи примеры информационной деятельности человека. Какие профессии ты знаешь, в которых основным видом деятельности является работа с информацией?

Подумай о профессиях: программист, журналист, учитель, библиотекарь, аналитик данных, редактор, переводчик...

2. Придумай свои примеры ситуаций (из повседневной жизни, книг, фильмов), в которых информация собирается, копируется, обрабатывается, передаётся и т.д.

Например:

  • Собирается: когда ты смотришь обзоры перед покупкой
  • Копируется: когда делаешь скриншот
  • Обрабатывается: когда редактируешь фото
  • Передаётся: когда отправляешь сообщение

А какие примеры придумаешь ты?

3. Представь, что ты космонавт. Какова для тебя ценность результатов измерений, выполненных автоматической космической станцией?

Подумай: эти данные могут дать новые знания о космосе, помочь в навигации, предупредить об опасности...

4. Какую входную информацию нужно обработать, чтобы: а) вычислить площадь прямоугольника; б) принять решение о покупке новой модели телефона; в) сделать на уроке сообщение об информационных процессах?

Подсказки:

  • Для площади нужны: длина и ширина
  • Для покупки телефона: характеристики, цены, отзывы, бюджет
  • Для сообщения: материалы учебника, примеры, дополнительные источники
5. Приведи примеры ситуаций, в которых осуществляется обработка информации, ведущая: а) к получению новой информации; б) к изменению формы представления существующей информации

Примеры:

  • Получение новой: решение задачи, анализ данных, вывод из наблюдений
  • Изменение формы: перевод текста, создание графика из таблицы, шифрование сообщения
6. Задачка про олимпиаду: Боря, Витя, Гриша и Егор встретились на олимпиаде. Они из Москвы, Омска, Санкт-Петербурга и Кирова. Известно, что Боря жил с мальчиком из Кирова, и они не были в Москве и Питере. Гриша жил с москвичом, к ним заходил кировчанин. Егор и москвич играли в шахматы. Кто откуда?

Попробуй решить сам, используя логические рассуждения! Составь таблицу и заполняй её знаками «+» и «−».

7. Приведи примеры известных тебе носителей информации

Вспомни: от древних (камень, глина, папирус) до современных (флешки, жёсткие диски, облачные хранилища).

8. Какую функцию выполняет оглавление в учебнике, система указателей в словаре, каталог в библиотеке?

Подумай: что общего у этих элементов? Как они помогают найти нужную информацию?

9. Ты отправляешь товарищу по WhatsApp фотографию с условием задачки. Рассмотри эту ситуацию с информационной точки зрения: укажи источник, кодирующее устройство, канал связи, декодирующее устройство и приёмник информации

Схема:

  • Источник: ты (или фотография задачки)
  • Кодирующее устройство: твой телефон (камера и приложение)
  • Канал связи: интернет
  • Декодирующее устройство: телефон товарища
  • Приёмник: твой товарищ

🎯 Практические задания

Попробуй применить полученные знания на практике!

📱 Задание 1: Анализ информационных процессов

Выбери любое своё действие в течение дня (например, подготовка к уроку, игра в онлайн-игру, общение в соцсетях) и опиши, какие информационные процессы при этом происходят:

  • Какая информация собирается?
  • Как она обрабатывается?
  • Где хранится?
  • Как передаётся?

🔍 Задание 2: Типы обработки

Определи, к какому типу обработки информации относятся следующие действия:

  • Перевод текста с русского на английский
  • Решение уравнения
  • Создание графика по таблице
  • Сортировка файлов по папкам
  • Вычисление среднего балла

📊 Задание 3: Создай свой граф

Создай граф, который покажет структуру твоего учебного дня. В центре — ты, от тебя стрелки к урокам, от уроков — к предметам, которые ты изучаешь. Используй дуги (стрелки) для связей.

🌐 Задание 4: Исследование носителей

Проведи мини-исследование: какие носители информации используются в твоей семье?

  • Бумажные книги, тетради
  • Флешки, жёсткие диски
  • Облачные хранилища
  • Другие носители

Какие используются чаще всего и почему?

Теперь ты понимаешь, как работают информационные процессы!

Теперь ты понимаешь, как работают информационные процессы!

Отличная работа! Теперь ты знаешь всё об информационных процессах и понимаешь, что они происходят вокруг нас постоянно. В следующих уроках мы узнаем, как представляется информация и какие знаковые системы для этого используются!

Информатика — твой билет в цифровое будущее