Понятие информации - одно из основных, ключевых понятий не только в системном анализе, но и в информатике, математике, физике и др. В то же время, это понятие - плохо формализуемое, из-за его всеобщности, объемности, расплывчатости, и трактуется как:
· любая сущность, которая вызывает изменения в некоторой информационно-логической (инфологической - состоящей из сообщений, данных, знаний, абстракций, структурных схем и т.д.) модели, представляющей систему (математика, системный анализ);
· сообщения, полученные системой от внешнего мира в процессе адаптивного управления, приспособления (теория управления, кибернетика);
· отрицание энтропии, отражение меры хаоса в системе (термодинамика);
· связи и отношения, устраняющие неопределенность в системе (теория информации);
· вероятность выбора в системе (теория вероятностей);
· отражение и передача разнообразия в системе (физиология, биокибернетика);
· отражение материи, атрибут сознания, "интеллектуальности" системы (философия).
Процесс познания - это иерархическая система актуализации информации, в которой знания на каждом следующем уровне иерархии являются интегральным результатом актуализации знаний на предыдущем уровне. Это процесс интеграции информационных ресурсов, от получаемых с помощью простого чувственного восприятия и до сложных аксиоматических и абстрактных теорий.
Данные - синтаксические сигналы, образы, актуализируемые с помощью некоторого источника данных. Они рассматриваются безотносительно к семантическому их смыслу.
Информация - это некоторая последовательность сведений, знаний, которые актуализируемы (получаемы, передаваемы, преобразуемы, сжимаемы, регистрируемы) с помощью некоторых знаков символьного, образного, жестового, звукового, сенсомоторного типа.
Информация - это данные, рассматриваемые с учетом некоторой их семантической сущности.
Знания - информация, обеспечивающая достижение некоторой цели и структуры.
Информация с мировоззренческой точки зрения - отражение реального мира. Информация - приращение, развитие, актуализация знаний, возникающее в процессе целеполагающей интеллектуальной деятельности человека.
Никакая информация, никакое знание не появляется сразу: появлению их предшествует этап накопления, систематизации опытных данных, мнений, взглядов, их осмысление и переосмысление. Знание - продукт этого этапа и такого системного процесса.
Информация (в системе, о системе) по отношению к окружающей среде (окружению) бывает трех типов: входная, выходная и внутренняя.
Входная информация - та, которую система воспринимает от окружающей среды. Такого рода информация называется входной информацией (по отношению к системе).
Выходная информация (по отношению к окружающей среде) - та, которую система выдает в окружающую среду.
Внутренняя, внутрисистемная информация (по отношению к данной системе) - та, которая хранится, перерабатывается, используется только внутри системы, актуализируется лишь подсистемами системы.
Информация по отношению к конечному результату проблемы бывает:
· исходная (на стадии начала использования актуализации этой информации);
· промежуточная (на стадии от начала до завершения актуализации информации);
· результирующая (после использования этой информации, завершения ее актуализации).
Информация (по ее изменчивости при актуализации) бывает:
· постоянная (не изменяемая никогда при ее актуализации);
· переменная (изменяемая при актуализации);
· смешанная - условно-постоянная (или условно-переменная).
Возможна также классификация информации и по другим признакам:
· по стадии использования (первичная, вторичная);
· по полноте (избыточная, достаточная, недостаточная);
· по отношению к цели системы (синтаксическая, семантическая, прагматическая);
· по отношению к элементам системы (статическая, динамическая);
· по отношению к структуре системы (структурная, относительная);
· по отношению к управлению системой (управляющая, советующая, преобразующая);
· по отношению к территории (федеральная, региональная, местная, относящая к юридическому лицу, относящаяся к физическому лицу);
· по доступности (открытая или общедоступная, закрытая или конфиденциальная);
· по предметной области, по характеру использования (статистическая, коммерческая, нормативная, справочная, научная, учебная, методическая и т.д., смешанная) и другие.
Основные свойства информации (и сообщений):
╖ полнота (содержит все необходимое для понимания информации);
╖ актуальность (необходимость) и значимость (сведений);
╖ ясность (выразительность сообщений на языке интерпретатора);
╖ адекватность, точность, корректность интерпретации, приема и передачи;
╖ интерпретируемость и понятность интерпретатору информации;
╖ достоверность (отображаемого сообщениям);
╖ избирательность;
╖ адресность;
╖ конфиденциальность;
╖ информативность и значимость (отображаемых сообщений);
╖ массовость (применимость ко всем проявлениям);
╖ кодируемость и экономичность (кодирования, актуализации сообщений);
╖ сжимаемость и компактность;
╖ защищенность и помехоустойчивость;
╖ доступность (интерпретатору, приемнику);
╖ ценность (предполагает достаточный уровень потребителя).
Информация не существует без других типов ресурсов: энергии, вещества, организации, как и они не могут существовать без информации. Любые взаимодействия систем (подсистем) - взаимодействия всегда материо-энерго-информационные. Выявление (систематизация, структурирование), описание (формализация), изучение, применение инвариантов этих взаимодействий и составляет основную задачу науки как человеческой деятельности.
Методы получения и использования информации можно разделить на три группы, иногда разграничиваемые лишь условно:
1. эмпирические методы или методы получения эмпирической информации (эмпирических данных)
╖ наблюдение - сбор первичной информации или эмпирических утверждений о системе (в системе).
╖ сравнение - установление общего и различного в исследуемой системе или системах.
╖ измерение - поиск, формулирование эмпирических фактов.
╖ эксперимент - целенаправленное преобразование исследуемой системы (систем) для выявления ее (их) свойств.
2. теоретические методы или методы получения теоретической информации (построения теорий):
╖ восхождение от абстрактного к конкретному - получение знаний о системе на основе знаний о ее абстрактных проявлениях в сознании, в мышлении.
╖ идеализация - получение знаний о системе или о ее подсистемах путем мысленного конструирования, представления в мышлении систем и/или подсистем, не существующих в действительности.
╖ формализация - получение знаний о системе с помощью знаков или же формул, т.е. языков искусственного происхождения, например, языка математики (или математическое, формальное описание, представление).
╖ аксиоматизация - получение знаний о системе или процессе с помощью некоторых, специально для этого сформулированных аксиом и правил вывода из этой системы аксиом.
╖ виртуализация - получение знаний о системе созданием особой среды, обстановки, ситуации (в которую помещается исследуемая система и/или ее исследующий субъект), которую реально, без этой среды, невозможно реализовать и получить соответствующие знания.
3. эмпирико-теоретические методы (смешанные, полуэмпирические) или методы получения эмпирико-теоретической информации.
╖ абстрагирование - установление общих свойств и сторон объекта (или объектов), замещение объекта или системы ее моделью. Абстракция в математике понимается в двух смыслах: а) абстракция, абстрагирование - метод исследования некоторых явлений, объектов, позволяющий как выделить основные, наиболее важные для исследования свойства, стороны исследуемого объекта или явления, так и игнорировать несущественные и второстепенные; б) абстракция - описание, представление объекта (явления), получаемое с помощью метода абстрагирования; особо важно в информатике такое понятие как абстракция потенциальной осуществимости, которое позволяет нам исследовать конструктивно объекты, системы с потенциальной осуществимостью (т.е. они могли бы быть осуществимы, если бы не было ограничений по ресурсам); используются и абстракция актуальной бесконечности (существования бесконечных, неконструктивных множеств, систем и процессов), а также абстракция отождествления (возможности отождествления любых двух одинаковых букв, символов любого алфавита, объектов, независимо от места их появления в словах, конструкциях, хотя их информационная ценность при этом может быть различна).
╖ анализ - разъединение системы на подсистемы с целью выявления их взаимосвязей.
╖ декомпозиция - разъединение системы на подсистемы с сохранением их взаимосвязей с окружением.
╖ синтез - соединение подсистем в систему с целью выявления их взаимосвязей.
╖ композиция - соединение подсистем в систему с сохранением их взаимосвязей с окружением.
╖ индукция - получение знания о системе по знаниям о подсистемах; индуктивное мышление: распознавание эффективных решений, ситуаций и затем проблем, которые оно может разрешать.
╖ дедукция - получение знания о подсистемах по знаниям о системе; дедуктивное мышление: определение проблемы и затем поиск ситуации, его разрешающей.
╖ эвристики, использование эвристических процедур - получение знания о системе по знаниям о подсистемах системы и наблюдениям, опыту.
╖ моделирование (простое моделирование) и/или использование приборов - получение знания об объекте с помощью модели и/или приборов; моделирование основывается на возможности выделять, описывать и изучать наиболее важные факторы и игнорировать при формальном рассмотрении второстепенные.
╖ исторический метод - поиск знаний о системе путем использования ее предыстории, реально существовавшей или же мыслимой, возможной (виртуальной).
╖ логический метод - метод поиска знаний о системе путем воспроизведения ее некоторых подсистем, связей или элементов в мышлении, в сознании.
╖ макетирование - получение информации по макету объекта или системы, т.е. с помощью представления структурных, функциональных, организационных и технологических подсистем в упрощенном виде, сохраняющем информацию, которая необходима для понимания взаимодействий и связей этих подсистем.
╖ актуализация - получение информации с помощью активизации, инициализации смысла, т.е. переводом из статического (неактуального) состояния в динамическое (актуальное) состояние; при этом все необходимые связи и отношения (открытой) системы с внешней средой должны быть учтены (именно они актуализируют систему).
╖ визуализация - получение информации с помощью наглядного или визуального представления состояний актуализированной системы; визуализация предполагает возможность выполнения в системе операции типа "передвинуть", "повернуть", "укрупнить", "уменьшить", "удалить", "добавить" и т.д. (как по отношению к отдельным элементам, так и к подсистемам системы). Это метод визуального восприятия информации.
Эти методы получения информации применяются в любой сфере деятельности и системно (рис. 6).
Рисунок 6. Структура познания системы