Параграф 3 - Информатика. 10 класс. Босова Л.Л.

Материал из Викирешебника

Предмет: Информатика
Класс: 10
Автор учебника: Босова Л.Л.
Год издания: 2016
Издательство:
Кол-во заданий: 25
Кол-во упражнений:
Мы в социальных сетях

Если есть вопросы, дополнения, правки, вопросы к тексту ответа, пишите на странице обсуждения.

Информационные связи в системах различной природы[править | править код]

Что такое система[править | править код]

  • Что такое система? Приведите примеры естественных и искусственных систем, изученных или изучаемых вами на других предметах. Опишите их состав и структуру.

Система — это набор компонентов, которые взаимодействуют в определенной среде для достижения цели. Естественные системы — это те, которые существуют в природе, такие как экосистема, а искусственные системы — это системы, созданные людьми, такие как экономическая система.

Примеры природных систем, которые я изучал, включают экосистемы. Экосистема состоит из биотических (живых) и абиотических (неживых) компонентов, которые взаимодействуют, образуя сложную сеть взаимосвязей. Биотические компоненты включают растения, животных, грибы и микробы, а абиотические компоненты включают физические факторы, такие как свет, вода, температура и питательные вещества.

Примеры искусственных систем, которые я изучал, включают, например экономические системы. Экономическая система состоит из людей и институтов, которые взаимодействуют друг с другом для производства, распределения и потребления товаров и услуг. На это взаимодействие влияют такие факторы, как государственная политика, наличие ресурсов и поведение потребителей.

  • Рассмотрите персональный компьютер, имеющийся в кабинете информатики, как простой элемент одной системы, подсистему другой системы и самостоятельную систему, состоящую из других подсистем.

Персональный компьютер как часть системы[править | править код]

Персональный компьютер в классе информатики — это простой элемент более крупной компьютерной системы, состоящей из нескольких компьютеров, клавиатур, мониторов и других компонентов. Персональный компьютер также является подсистемой классной комнаты, в которую входят мебель, стены и другие компоненты. И персональный компьютер представляет собой независимую систему, состоящую из множества подсистем, таких как процессор, память, хранилище и программное обеспечение.

Системный эффект[править | править код]

  • Что такое системный эффект? Приведите пример.

Системный эффект — это когда отдельное событие или действие имеет далеко идущие последствия, влияющие на несколько областей системы или среды. Примером системного воздействия является выброс загрязняющего вещества в атмосферу. Этот загрязнитель может вызвать загрязнение воздуха, что затем может привести к проблемам со здоровьем, ущербу для окружающей среды и нарушению местной экономики.

Что такое эмерджентность[править | править код]

  • Выясните значение слова «эмерджентность». Какое отношение оно имеет к теме, рассматриваемой в этом параграфе?

Слово "эмерджентность" обычно используется в науке и технологии для описания явления, когда сложные системы или явления проявляют свойства, которые не могут быть объяснены путем анализа отдельных компонентов системы. Это значит, что свойства системы, такие как ее поведение и характеристики, возникают как результат взаимодействия между ее компонентами.

Относительно темы параграфа, понятие эмерджентности может быть связано с тем, что информационные связи в сложных системах могут приводить к эмерджентным свойствам, которые не могут быть объяснены путем анализа только отдельных элементов системы. Например, если мы рассматриваем сеть социальных связей, то эмерджентность может проявляться в том, что поведение группы людей на сети может быть отличным от поведения индивидуальных участников.

Суть системного подхода[править | править код]

  • В чём состоит суть системного подхода? Почему системный подход так важен для исследования и преобразования окружающего мира?

Системный подход – это методология, которая сфокусирована на изучении объектов как целостных систем, а не на отдельных их частях. В системном подходе считается, что система - это совокупность взаимосвязанных элементов, которые взаимодействуют между собой для достижения определенных целей. При этом система рассматривается как единое целое, где каждый элемент влияет на другие и на саму систему в целом.

Суть системного подхода заключается в том, чтобы рассматривать объекты и явления не только как отдельные части, но и как части более крупных систем. Это позволяет увидеть связи и взаимодействия между разными элементами и понять, как они влияют на друг друга и на систему в целом. Системный подход также включает в себя исследование целей и задач системы, а также ее окружения.

Системный подход является важным инструментом для исследования и преобразования окружающего мира, потому что он позволяет понять сложные процессы и взаимодействия между различными элементами. Он может быть применен во многих областях, таких как наука, технология, экономика, социология и т.д. С помощью системного подхода можно разрабатывать более эффективные стратегии управления системами и решать сложные задачи, которые были бы недоступны при других подходах.

Описание систем в видк графа[править | править код]

  • Приведите примеры систем, описание которых удобно представить в виде графа.Графы являются удобным инструментом для представления и анализа различных систем, в которых существуют элементы, связи и взаимодействия между ними. Ниже приведены несколько примеров систем, описание которых удобно представить в виде графа:
  1. Социальные сети: граф может отображать профили пользователей как узлы, а связи между пользователями - как ребра. Это помогает понять, как пользователи взаимодействуют друг с другом, как распределяется информация и какую роль играют влиятельные пользователи.
  2. Транспортная инфраструктура: граф может отображать дорожные сети, маршруты общественного транспорта, аэропорты, порты, железнодорожные станции и т.д. Это помогает понять, как различные компоненты системы связаны друг с другом и как можно улучшить транспортную доступность.
  3. Интернет-серверы: граф может отображать серверы как узлы, а связи между ними - как ребра. Это позволяет понять, как информация распределяется по серверам, какие серверы являются наиболее критическими, и как можно обеспечить более надежную работу системы.
  4. Продуктовые сети: граф может отображать связи между различными продуктами, поставщиками, дистрибьюторами и магазинами. Это помогает понять, как продукты перемещаются по цепочке поставок, какие факторы могут повлиять на качество продукта, и как можно улучшить эффективность системы.
  5. Биологические системы: граф может отображать связи между различными биологическими объектами, такими как молекулы, клетки, органы и организмы. Это помогает понять, как различные компоненты взаимодействуют друг с другом, как работают биологические процессы и какие факторы могут повлиять на здоровье организма.

Вклад в науку Николая Коперника и Карла Линнея[править | править код]

  • Какой вклад в науку внесли Николай Коперник и Карл Линней? Что, по вашему мнению, объединяет их открытия?

Николай Коперник был польским астрономом, который разработал модель Солнечной системы, в которой Солнце находится в центре, а планеты вращаются вокруг него. Эта теория, называемая гелиоцентрической, была революционной в свое время и стала фундаментом для современной астрономии.

Карл Линней, известный также как Карл фон Линнэй, был шведским ботаником и зоологом, который внес вклад в систематику живых организмов. Он создал классификационную систему, которая стала основой для современной таксономии и названия видов.

Что объединяет этих двух ученых - это их вклад в научный метод и научное мышление. Оба ученых использовали наблюдения и эксперименты для формулирования своих теорий и гипотез, и они были пионерами в использовании математики и статистики в науке. Они также стали предтечами научной революции, которая привела к развитию науки в Европе и по всему миру.

Представление информации разными способами[править | править код]

  • Согласны ли вы с утверждением, что одна и та же информация в разных системах может быть представлена разными способами? Обоснуйте свою точку зрения.

Да, я согласен с утверждением, что одна и та же информация может быть представлена разными способами в разных системах. Это связано с тем, что разные системы могут использовать различные форматы, структуры, языки и кодировки для представления и обработки информации.

Например, если мы рассмотрим текст на разных языках, мы увидим, что один и тот же текст может быть написан на разных алфавитах или использовать различные грамматические правила и структуры предложений. В электронной почте и обмене документами также существуют различные форматы файлов, которые могут варьироваться в зависимости от программного обеспечения, используемого для создания и чтения этих документов.

Кроме того, даже внутри одной системы может существовать несколько способов представления информации. Например, в базах данных различные таблицы могут использовать разные поля и структуры данных для представления одной и той же информации.

Таким образом, представление информации зависит от контекста, цели и технологий, используемых для ее обработки, и может различаться в разных системах и средах.

Примеры материальных и информационных связей в системах разной природы[править | править код]

  • Приведите примеры материальных и информационных связей в системах разной природы.

Материальные и информационные связи могут быть найдены в разных системах, включая физические, биологические и информационные системы.

Например, в физической системе, такой как электрическая сеть, материальные связи представлены проводами и кабелями, которые соединяют генераторы и потребители энергии. Информационные связи, с другой стороны, используются для передачи сигналов между различными устройствами и компонентами системы. Например, информация о токе и напряжении может передаваться через сигналы на проводах и кабелях.

В биологической системе материальные связи могут представляться кровеносными сосудами, нервами, скелетом и другими физическими компонентами. Информационные связи могут быть представлены гормонами, нейромедиаторами и другими химическими сигналами, которые передают информацию между клетками и органами.

В информационных системах материальные связи могут представляться компьютерными сетями, серверами, хранилищами данных и другими физическими компонентами, которые обеспечивают хранение, передачу и обработку информации. Информационные связи, с другой стороны, могут быть представлены сигналами, протоколами, форматами и другими элементами, которые обеспечивают передачу и обработку данных в системе.

Таким образом, материальные и информационные связи могут быть найдены в различных системах, и их природа и формы зависят от контекста и целей системы.

Кибернетика как наука[править | править код]

  • Что изучает наука кибернетика? Выясните, кто считается её основоположником?
Норберт Винер - основоположник кибернетики

Кибернетика – это наука, которая изучает процессы управления, коммуникации и информации в различных системах, включая механические, биологические и информационные системы. Она исследует, как системы обрабатывают информацию, как они принимают решения и как они реагируют на изменяющиеся условия и среду.

Основоположником кибернетики считается американский математик Норберт Винер, который в 1948 году опубликовал книгу "Кибернетика, или управление и связь в животном и машине". В этой книге Винер объединил идеи из разных областей, таких как теория информации, теория управления, теория обратной связи и кибернетика. Он ввел термин "кибернетика" для обозначения науки, которая изучает управление и коммуникацию в различных системах.

С тех пор кибернетика развивалась как междисциплинарная наука, объединяющая идеи и методы из математики, физики, биологии, инженерии и информатики. Она имеет широкое применение во многих областях, включая автоматическое управление, искусственный интеллект, робототехнику, системы безопасности и другие.

  • Опишите сущность управления с кибернетической точки зрения.Управление с кибернетической точки зрения представляет собой процесс управления системой с использованием информации об её состоянии, который основывается на обратной связи. Обратная связь - это механизм, который обеспечивает передачу информации о результатах действий системы назад в неё саму для корректировки её дальнейшего функционирования.

Кибернетическая теория управления включает в себя следующие этапы:

  1. Измерение состояния системы: определение её текущего состояния с помощью датчиков или других устройств.
  2. Сравнение с желаемым состоянием: определение разницы между текущим и желаемым состоянием системы.
  3. Определение корректировки: определение необходимых действий, которые должны быть предприняты для достижения желаемого состояния.
  4. Введение корректирующих сигналов: введение корректирующих сигналов в систему, чтобы изменить её состояние.
  5. Измерение результата: повторное измерение состояния системы после введения корректирующих сигналов.
  6. Обратная связь: использование информации о результатах для корректировки дальнейшего функционирования системы.

Примеры систем управления[править | править код]

  • Приведите примеры систем управления, в которых отдельный человек, группа людей, техническое устройство, животное могут быть:

а) объектом управления б) управляющим объектом. а) Объектом управления:

  • Фабрика, где рабочие являются объектом управления, поскольку они управляются системой управления производством и следуют ее инструкциям.
  • Животные в экологической системе могут быть объектом управления, например, рыбы в пруду, которые регулируются системой управления для поддержания баланса в экосистеме.
  • Техническое устройство, такое как кондиционер, может быть объектом управления, когда система управления регулирует его работу в соответствии с желаемой температурой.

б) Управляющим объектом:

  • Человек может быть управляющим объектом в системе управления автомобилем или военным дроном, когда он управляет им с помощью пульта дистанционного управления или другого устройства.
  • Группа людей может быть управляющим объектом в системе управления проектом или организацией, когда они работают вместе, чтобы достичь общей цели.
  • Робот может быть управляющим объектом в системе автоматизированного производства, когда он управляет процессом производства с помощью программного обеспечения и датчиков.

Примеры автоматических устройств[править | править код]

  • Приведите примеры автоматических устройств, получающих всё более широкое распространение в наши дни.
  1. Смартфоны и планшеты: Эти устройства стали неотъемлемой частью повседневной жизни. Они объединяют функции телефонов, компьютеров, камер, навигационных систем и многого другого, предоставляя широкий спектр возможностей.
  2. Умные дома (смарт-дома): Это системы автоматизации, которые позволяют управлять освещением, климатом, безопасностью, аудио и видео, используя голосовые команды или приложения на смартфонах.
  3. Автоматические электромобили: Развитие технологий автопилотирования и электрических автомобилей приводит к созданию автомобилей, способных двигаться без вмешательства водителя или с минимальным участием.
  4. Дроны: Беспилотные летательные аппараты находят применение в различных областях, от доставки товаров до аэрофотосъемки и даже медицинской помощи в удаленных районах.
  5. Роботы-помощники: Роботы становятся все более распространенными в промышленности, здравоохранении и домашнем хозяйстве. Они могут выполнять задачи, которые ранее требовали человеческого вмешательства.
  6. Виртуальная и дополненная реальность: Технологии виртуальной и дополненной реальности находят применение в играх, образовании, медицине, архитектуре и других сферах.
  7. Умные часы и фитнес-трекеры: Эти устройства предоставляют информацию о физической активности, состоянии здоровья и многом другом, интегрируя ее с смартфонами и компьютерами.
  8. Голосовые помощники: Ассистенты, такие как Siri, Google Assistant и Alexa, позволяют управлять устройствами и получать информацию с помощью голосовых команд.
  • Постройте кластер, описывающий основные понятия, рассмотренные в этом параграфе.

Этот раздел требует полной доработки. Знаете ответ? Тогда Вы можете помочь проекту!

  • Чтобы ввести текст в этот раздел, нажмите кнопку "править".
  • {{{описание3}}}

Ответы на вопросы других параграфов[править | править код]