วิธีการประมวลผลข้อมูลทางวิทยาการคอมพิวเตอร์ การจัดเก็บ การประมวลผล และการส่งข้อมูล วัณโรคก่อนเริ่มงาน
การประมวลผลข้อมูลประกอบด้วยการได้รับ "วัตถุข้อมูล" บางส่วนจาก "วัตถุข้อมูล" อื่น ๆ โดยการดำเนินการอัลกอริธึมบางอย่างและเป็นหนึ่งในการดำเนินการหลักที่ดำเนินการกับข้อมูลและวิธีการหลักในการเพิ่มปริมาณและความหลากหลายของข้อมูล
ในระดับสูงสุด สามารถแยกแยะการประมวลผลแบบตัวเลขและไม่ใช่ตัวเลขได้ การประมวลผลประเภทนี้รวมถึงการตีความเนื้อหาของแนวคิด "ข้อมูล" ที่แตกต่างกัน การประมวลผลเชิงตัวเลขใช้วัตถุ เช่น ตัวแปร เวกเตอร์ เมทริกซ์ อาร์เรย์หลายมิติ ค่าคงที่ ฯลฯ ในการประมวลผลที่ไม่ใช่ตัวเลข ออบเจ็กต์สามารถเป็นไฟล์ บันทึก ฟิลด์ ลำดับชั้น เครือข่าย ความสัมพันธ์ ฯลฯ ข้อแตกต่างอีกประการหนึ่งคือในการประมวลผลเชิงตัวเลขเนื้อหาข้อมูลไม่มี มีความสำคัญอย่างยิ่งในขณะที่การประมวลผลที่ไม่ใช่ตัวเลข เราสนใจข้อมูลโดยตรงเกี่ยวกับวัตถุ ไม่ใช่ข้อมูลทั้งหมด
จากมุมมองของการดำเนินการตามความสำเร็จสมัยใหม่ เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์การประมวลผลข้อมูลประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
- การประมวลผลตามลำดับที่ใช้ในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ Von Neumann แบบดั้งเดิมด้วยโปรเซสเซอร์ตัวเดียว
- การประมวลผลแบบขนาน ใช้เมื่อมีโปรเซสเซอร์หลายตัวในคอมพิวเตอร์
- การประมวลผลไปป์ไลน์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ทรัพยากรเดียวกันในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์เพื่อแก้ไขปัญหาต่าง ๆ และหากงานเหล่านี้เหมือนกันก็แสดงว่าเป็นไปป์ไลน์ตามลำดับหากงานเหมือนกัน - ไปป์ไลน์เวกเตอร์
เป็นเรื่องปกติที่จะจำแนกสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่จากมุมมองของการประมวลผลข้อมูลเป็นหนึ่งในคลาสต่อไปนี้
สถาปัตยกรรมกับ กระแสคำสั่งและข้อมูลเดียว (SISD)คลาสนี้รวมถึงระบบโปรเซสเซอร์เดี่ยว Von Neumann แบบดั้งเดิมที่มีอยู่ ซีพียูทำงานกับคู่แอตทริบิวต์-ค่า
สถาปัตยกรรมด้วย สตรีมคำสั่งและข้อมูล (SIMD) เดียวคุณลักษณะของคลาสนี้คือการมีคอนโทรลเลอร์ (ส่วนกลาง) หนึ่งตัวที่ควบคุมโปรเซสเซอร์ที่เหมือนกันจำนวนหนึ่ง ขึ้นอยู่กับความสามารถของคอนโทรลเลอร์และองค์ประกอบการประมวลผลจำนวนโปรเซสเซอร์การจัดระเบียบของโหมดการค้นหาและลักษณะของเครือข่ายการกำหนดเส้นทางและการปรับให้เท่ากันสิ่งต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
- ตัวประมวลผลเมทริกซ์ที่ใช้ในการแก้ปัญหาเวกเตอร์และเมทริกซ์
- ตัวประมวลผลแบบเชื่อมโยงที่ใช้ในการแก้ปัญหาที่ไม่ใช่ตัวเลขและการใช้หน่วยความจำซึ่งข้อมูลที่เก็บไว้ในนั้นสามารถเข้าถึงได้โดยตรง
- ชุดตัวประมวลผลที่ใช้สำหรับการประมวลผลเชิงตัวเลขและไม่ใช่ตัวเลข
- ไปป์ไลน์และตัวประมวลผลเวกเตอร์
สถาปัตยกรรมสตรีมคำสั่งหลายรายการ สถาปัตยกรรมสตรีมข้อมูลเดี่ยว (MISD)ตัวประมวลผลไปป์ไลน์สามารถจำแนกได้เป็นคลาสนี้
สถาปัตยกรรมกับ สตรีมคำสั่งหลายรายการและ สตรีมข้อมูลหลายรายการ (MIMD)คลาสนี้อาจรวมถึงการกำหนดค่าต่อไปนี้: ระบบมัลติโปรเซสเซอร์ ระบบมัลติโปรเซสเซอร์ ระบบคอมพิวเตอร์ของเครื่องจักรจำนวนมาก เครือข่ายคอมพิวเตอร์
ขั้นตอนการประมวลผลข้อมูลหลักแสดงไว้ในรูปที่ 1 4.5.
การสร้างข้อมูลเป็นกระบวนการประมวลผลเกี่ยวข้องกับการก่อตัวอันเป็นผลมาจากการดำเนินการของอัลกอริทึมบางอย่างและการใช้งานเพิ่มเติมสำหรับการแปลงในระดับที่สูงขึ้น
การปรับเปลี่ยนข้อมูลเกี่ยวข้องกับการสะท้อนการเปลี่ยนแปลงในสาขาวิชาจริง โดยดำเนินการโดยรวมข้อมูลใหม่และลบข้อมูลที่ไม่จำเป็นออก
ข้าว. 4.5 ขั้นตอนการประมวลผลข้อมูลเบื้องต้น
การควบคุม การรักษาความปลอดภัย และความซื่อสัตย์มุ่งเป้าไปที่การสะท้อนสภาพที่แท้จริงของสาขาวิชานั้นๆ อย่างเพียงพอ แบบจำลองข้อมูลและรับรองการปกป้องข้อมูลจากการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต (ความปลอดภัย) และจากความล้มเหลวและความเสียหายต่อฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์
การค้นหาข้อมูลที่เก็บไว้ในหน่วยความจำคอมพิวเตอร์นั้นดำเนินการเป็นการดำเนินการอิสระเมื่อตอบคำถามต่าง ๆ และ การดำเนินการเสริมเมื่อประมวลผลข้อมูล
การสนับสนุนการตัดสินใจเป็นกิจกรรมที่สำคัญที่สุดที่ดำเนินการระหว่างการประมวลผลข้อมูล การตัดสินใจที่หลากหลายนำไปสู่ความจำเป็นในการใช้งานที่หลากหลาย แบบจำลองทางคณิตศาสตร์.
การสร้างเอกสาร สรุป และรายงานเกี่ยวข้องกับการแปลงข้อมูลเป็นรูปแบบที่ทั้งมนุษย์และคอมพิวเตอร์สามารถอ่านได้ การดำเนินการต่างๆ เช่น การประมวลผล การอ่าน การสแกน และการจัดเรียงเอกสาร ก็เกี่ยวข้องกับการดำเนินการนี้เช่นกัน
เมื่อทำการเปลี่ยนแปลงข้อมูลข้อมูลนั้นจะถูกถ่ายโอนจากรูปแบบหนึ่งของการเป็นตัวแทนหรือการดำรงอยู่ไปยังอีกรูปแบบหนึ่งซึ่งถูกกำหนดโดยความต้องการที่เกิดขึ้นในกระบวนการนำเทคโนโลยีสารสนเทศไปใช้
การดำเนินการทั้งหมดที่ดำเนินการในกระบวนการประมวลผลข้อมูลนั้นดำเนินการโดยใช้เครื่องมือซอฟต์แวร์ที่หลากหลาย
การประยุกต์ใช้การดำเนินการทางเทคโนโลยีของการประมวลผลข้อมูลที่พบบ่อยที่สุดคือการตัดสินใจ
ขึ้นอยู่กับระดับของการรับรู้เกี่ยวกับสถานะของกระบวนการควบคุมความสมบูรณ์และความแม่นยำของแบบจำลองของวัตถุและระบบควบคุมการโต้ตอบกับสภาพแวดล้อมกระบวนการตัดสินใจเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกัน:
- 1.การตัดสินใจภายใต้เงื่อนไขที่แน่นอนในปัญหานี้ ถือว่าให้แบบจำลองของวัตถุและระบบควบคุม และอิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอกถือว่าไม่มีนัยสำคัญ ดังนั้นจึงมีความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างกลยุทธ์ที่เลือกสำหรับการใช้ทรัพยากรและผลลัพธ์สุดท้ายซึ่งหมายความว่าภายใต้เงื่อนไขของความแน่นอนก็เพียงพอแล้วที่จะใช้กฎการตัดสินใจเพื่อประเมินประโยชน์ของตัวเลือกการตัดสินใจโดยคำนึงถึงสิ่งที่ดีที่สุดที่นำไปสู่ ผลกระทบที่ยิ่งใหญ่ที่สุด หากมีกลยุทธ์ดังกล่าวหลายกลยุทธ์ กลยุทธ์ทั้งหมดจะถือว่าเท่าเทียมกัน ในการค้นหาวิธีแก้ปัญหาภายใต้เงื่อนไขของความแน่นอน จะมีการใช้วิธีการโปรแกรมทางคณิตศาสตร์
- 2. การตัดสินใจภายใต้สภาวะความเสี่ยงต่างจากกรณีก่อนหน้านี้ ในการตัดสินใจภายใต้เงื่อนไขความเสี่ยง จำเป็นต้องคำนึงถึงอิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอก ซึ่งไม่สามารถคาดการณ์ได้อย่างแม่นยำ และมีเพียงการกระจายความน่าจะเป็นของสถานะเหล่านี้เท่านั้นที่ทราบ ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ การใช้กลยุทธ์เดียวกันสามารถนำไปสู่ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน โดยความน่าจะเป็นที่ถือว่าได้รับหรือสามารถกำหนดได้ การประเมินและการเลือกกลยุทธ์ดำเนินการโดยใช้กฎการตัดสินใจที่คำนึงถึงความน่าจะเป็นที่จะบรรลุผลสุดท้าย
- 3. การตัดสินใจภายใต้สภาวะที่ไม่แน่นอนเช่นเดียวกับงานก่อนหน้านี้ ไม่มีความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างการเลือกกลยุทธ์และผลลัพธ์สุดท้าย นอกจากนี้ยังไม่ทราบค่าของความน่าจะเป็นของการเกิดผลลัพธ์สุดท้ายซึ่งไม่สามารถระบุได้หรือไม่มีความหมายที่มีความหมายในบริบท “กลยุทธ์ – ผลลัพธ์สุดท้าย” แต่ละคู่สอดคล้องกับการประเมินภายนอกในรูปแบบของกำไร สิ่งที่พบบ่อยที่สุดคือการใช้เกณฑ์ในการได้รับการรับประกันชนะสูงสุด
- 4. การตัดสินใจภายใต้เงื่อนไขหลายเกณฑ์ในปัญหาใดๆ ข้างต้น เกณฑ์หลายเกณฑ์เกิดขึ้นในกรณีที่มีเป้าหมายอิสระหลายประการซึ่งไม่สามารถลดให้กันและกันได้ การมีโซลูชันจำนวนมากทำให้ยากต่อการประเมินและเลือกกลยุทธ์ที่เหมาะสมที่สุด หนึ่งใน วิธีที่เป็นไปได้วิธีแก้ไขคือการใช้วิธีการสร้างแบบจำลอง
การแก้ปัญหาด้วยความช่วยเหลือของปัญญาประดิษฐ์ประกอบด้วยการลดการค้นหาตัวเลือกเมื่อค้นหาวิธีแก้ไข ในขณะที่โปรแกรมใช้หลักการเดียวกันกับที่บุคคลใช้ในกระบวนการคิด
ระบบผู้เชี่ยวชาญใช้ความรู้ที่มีอยู่ในสาขาที่แคบเพื่อจำกัดการค้นหาวิธีการแก้ไขปัญหาโดยค่อยๆ ลดขอบเขตของตัวเลือกให้แคบลง
เพื่อแก้ไขปัญหาในระบบผู้เชี่ยวชาญให้ใช้:
- วิธีการอนุมานเชิงตรรกะโดยใช้เทคนิคการพิสูจน์ที่เรียกว่าการแก้ปัญหาและการหักล้างการปฏิเสธ (การพิสูจน์โดยความขัดแย้ง)
- วิธีการเหนี่ยวนำเชิงโครงสร้าง โดยอาศัยการสร้างแผนผังการตัดสินใจเพื่อกำหนดวัตถุจากข้อมูลนำเข้าจำนวนมาก
- วิธีกฎการเรียนรู้โดยใช้ประสบการณ์ของผู้เชี่ยวชาญมากกว่ากฎเชิงนามธรรมของตรรกศาสตร์ที่เป็นทางการ
- วิธีการเปรียบเทียบด้วยเครื่องจักรโดยนำเสนอข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุที่เปรียบเทียบในรูปแบบที่สะดวก เช่น ในรูปแบบของโครงสร้างข้อมูลที่เรียกว่าเฟรม
แหล่งที่มาของ "ความฉลาด" ที่แสดงออกมาในการแก้ปัญหาอาจไม่มีประโยชน์หรือมีประโยชน์หรือประหยัด ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติบางประการของโดเมนที่เกิดปัญหา จากนี้ คุณสามารถเลือกวิธีการสร้างการประเมินผู้เชี่ยวชาญได้ ระบบหรือใช้ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์สำเร็จรูป
กระบวนการพัฒนาโซลูชันตามข้อมูลปฐมภูมิ ดังแผนภาพที่แสดงในรูปที่ 1 4.6 สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ขั้นตอน คือ การพัฒนาวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ผ่านการจัดรูปแบบทางคณิตศาสตร์โดยใช้แบบจำลองและการคัดเลือกที่หลากหลาย ทางออกที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับปัจจัยส่วนตัว
ความต้องการข้อมูลของผู้มีอำนาจตัดสินใจในหลายกรณีมุ่งเน้นไปที่ตัวบ่งชี้ทางเทคนิคและเศรษฐกิจเชิงบูรณาการ ซึ่งสามารถได้รับอันเป็นผลมาจากการประมวลผลข้อมูลหลักที่สะท้อนถึงกิจกรรมปัจจุบันขององค์กร ด้วยการวิเคราะห์ความสัมพันธ์เชิงหน้าที่ระหว่างข้อมูลสุดท้ายและข้อมูลหลัก คุณสามารถสร้างสิ่งที่เรียกว่าแผนภาพข้อมูล ซึ่งสะท้อนถึงกระบวนการรวบรวมข้อมูล ตามกฎแล้วข้อมูลปฐมภูมิมีความหลากหลายอย่างมาก ความเข้มของการรับสูงและปริมาณรวมในช่วงเวลาที่สนใจนั้นมีมาก ในทางกลับกัน องค์ประกอบของตัวบ่งชี้อินทิกรัลมีขนาดค่อนข้างเล็กและจำเป็น
ข้าว. 4.6.
ระยะเวลาของการอัปเดตอาจสั้นกว่าระยะเวลาของการเปลี่ยนแปลงในข้อมูลหลัก - อาร์กิวเมนต์อย่างมาก
เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจ จำเป็นต้องมีองค์ประกอบต่อไปนี้:
- การวิเคราะห์ทั่วไป
- การพยากรณ์;
- การสร้างแบบจำลองสถานการณ์
ปัจจุบันเป็นธรรมเนียมที่จะต้องแยกแยะสองประเภท ระบบข้อมูลสนับสนุนการตัดสินใจ.
ระบบสนับสนุนการตัดสินใจ DSS (Decision Support System) เลือกและวิเคราะห์ข้อมูลบน ลักษณะต่างๆและรวมถึงกองทุน:
- การเข้าถึงฐานข้อมูล
- การดึงข้อมูลจากแหล่งที่ต่างกัน
- กฎการสร้างแบบจำลองและกลยุทธ์ทางธุรกิจ
- กราฟิกธุรกิจเพื่อนำเสนอผลการวิเคราะห์
- การวิเคราะห์ "ถ้ามี";
- ปัญญาประดิษฐ์ในระดับระบบผู้เชี่ยวชาญ
ระบบ OLAP (OnLine Analysis Processing) สำหรับการตัดสินใจใช้เครื่องมือต่อไปนี้:
- เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์มัลติโปรเซสเซอร์อันทรงพลังในรูปแบบของเซิร์ฟเวอร์ OLAP พิเศษ
- วิธีพิเศษของการวิเคราะห์หลายตัวแปร
- คลังข้อมูลพิเศษ คลังข้อมูล
การดำเนินการตามกระบวนการตัดสินใจประกอบด้วยแอปพลิเคชันข้อมูลอาคาร ให้เราเน้นในแอปพลิเคชันข้อมูลส่วนประกอบการทำงานทั่วไปที่เพียงพอที่จะสร้างแอปพลิเคชันใด ๆ ตามฐานข้อมูล (2)
PS (บริการนำเสนอ) - เครื่องมือการเป็นตัวแทน จัดทำโดยอุปกรณ์ที่รับอินพุตจากผู้ใช้และแสดงสิ่งที่คอมโพเนนต์ลอจิกการนำเสนอ PL บอกเขา พร้อมการสนับสนุนซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้อง อาจเป็นเทอร์มินัลข้อความหรือเทอร์มินัล X หรือ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือ เวิร์กสเตชันในเทอร์มินัลซอฟต์แวร์หรือโหมดการจำลองเทอร์มินัล X
PL (ตรรกะการนำเสนอ)– ตรรกะการนำเสนอจัดการการโต้ตอบระหว่างผู้ใช้กับคอมพิวเตอร์ ประมวลผลการกระทำของผู้ใช้สำหรับการเลือกทางเลือกเมนู การคลิกปุ่ม หรือการเลือกรายการจากรายการ
BL (ตรรกะทางธุรกิจหรือแอปพลิเคชัน) –สมัครแล้ว ตรรกะชุดของกฎสำหรับการตัดสินใจ การคำนวณ และการดำเนินการที่แอปพลิเคชันต้องดำเนินการ
DL (ลอจิกข้อมูล) – ลอจิกการจัดการข้อมูลการดำเนินการฐานข้อมูล (คำสั่ง SQL SELECT, UPDATE และ INSERT) ที่ต้องดำเนินการเพื่อใช้ตรรกะการจัดการข้อมูลแอปพลิเคชัน
DS (บริการข้อมูล) – การทำงานของฐานข้อมูลการดำเนินการ DBMS ที่ถูกเรียกใช้เพื่อดำเนินการลอจิกการจัดการข้อมูล เช่น การจัดการข้อมูล คำจำกัดความของข้อมูล การดำเนินการหรือการย้อนกลับธุรกรรม ฯลฯ โดยทั่วไปแล้ว DBMS จะรวบรวมแอปพลิเคชัน SQL
FS (บริการไฟล์) – การทำงานของไฟล์การดำเนินการอ่านและเขียนดิสก์สำหรับ DBMS และส่วนประกอบอื่นๆ โดยปกติแล้วจะเป็นฟังก์ชันของระบบปฏิบัติการ
ในบรรดาเครื่องมือสำหรับการพัฒนาแอปพลิเคชันข้อมูลสามารถแยกแยะกลุ่มหลักได้ดังต่อไปนี้:
- ระบบการเขียนโปรแกรมแบบดั้งเดิม
- เครื่องมือสำหรับสร้างแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์ไฟล์
- เครื่องมือพัฒนาแอปพลิเคชันไคลเอนต์-เซิร์ฟเวอร์
- เครื่องมือสำนักงานอัตโนมัติและการจัดการเอกสาร
- เครื่องมือพัฒนาแอปพลิเคชันอินเทอร์เน็ต/อินทราเน็ต
- เครื่องมืออัตโนมัติในการออกแบบแอปพลิเคชัน
บทเรียน #3
เรื่อง: วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์. ข้อมูล. ประเภทของข้อมูลและวิธีการประมวลผล
วัตถุประสงค์ของบทเรียน : แนะนำแนวคิดเรื่อง “สารสนเทศ” “สารสนเทศ” คุณสมบัติของข้อมูล ประเภทของข้อมูล และ โดยใช้วิธีการที่มีอยู่การประมวลผล;
งาน:
เกี่ยวกับการศึกษา:ช่วยให้นักเรียนเข้าใจแนวคิดของข้อมูล คุณสมบัติของข้อมูล ประเภทของข้อมูล และวิธีการประมวลผลที่มีอยู่ ให้แนวคิดพื้นฐานแรกที่จำเป็นในการเริ่มทำงานบนคอมพิวเตอร์ ให้แนวคิดเกี่ยวกับเมาส์ ตัวชี้ ปุ่ม เมนูหลัก แนวคิดหลักของหน้าต่าง สอนวิธีใช้เมาส์และตัวควบคุมภาพ ฝึกการใช้เมาส์ขั้นพื้นฐาน 3 แบบ ได้แก่ คลิก ดับเบิลคลิก คว้า และยืดออก
พัฒนาการ:การพัฒนาความสนใจทางปัญญา ทักษะในการทำงานกับเมาส์และคีย์บอร์ด การควบคุมตนเอง และทักษะการจดบันทึก
เกี่ยวกับการศึกษา:การปลูกฝังวัฒนธรรมสารสนเทศของนักเรียน ความเอาใจใส่ ความถูกต้อง มีระเบียบวินัย ความอุตสาหะ
พื้นฐานการสอนของบทเรียน :
วิธีการสอน: เป็นการอธิบายและยกตัวอย่าง
ประเภทบทเรียน:คำอธิบายของวัสดุใหม่
แบบฟอร์ม งานวิชาการนักเรียน: งานส่วนตัว.
อุปกรณ์: บอร์ด คอมพิวเตอร์ เอกสารประกอบ การนำเสนอด้วยคอมพิวเตอร์
แผนการเรียน:
องค์กร ช่วงเวลา (1 นาที);
อัพเดทความรู้. (3 นาที)
คำอธิบายเนื้อหาใหม่ (20 นาที)
การปฏิบัติงาน (12 นาที)
การบ้าน (2 นาที);
คำถามจากนักเรียน (5 นาที)
สรุปบทเรียน (2 นาที)
ระหว่างเรียน:
ขั้นตอนบทเรียน
กิจกรรมครู
กิจกรรมนักศึกษา
องค์กร ช่วงเวลา
- ทักทาย ตรวจดูผู้ที่อยู่
การรายงานหัวข้อของบทเรียน เป้าหมาย และวัตถุประสงค์ของบทเรียน
แผนกิจกรรมสั้นๆ
เขียนหัวข้อบทเรียนลงในสมุดบันทึกของคุณ
อัพเดทความรู้
ในบทเรียนที่แล้ว เราได้พูดคุยเกี่ยวกับการเกิดขึ้นของคำว่า "วิทยาการคอมพิวเตอร์" มาทำความเข้าใจกันว่า “วิทยาการคอมพิวเตอร์” มาจากไหน วิทยาศาสตร์ประเภทไหน ศึกษาอะไร และคอมพิวเตอร์คืออะไร
วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์- นี้ วิทยาศาสตร์ทางเทคนิคกำหนดขอบเขตของกิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการจัดเก็บ การแปลง และการส่งข้อมูลโดยใช้คอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์ – อุปกรณ์สากลสำหรับการประมวลผลข้อมูล
นั่นคือเราเรียนรู้ที่จะทำงานกับข้อมูลโดยใช้คอมพิวเตอร์ ดังนั้นวันนี้เราจะมาพูดถึงข้อมูลอะไรบ้าง
เรื่องราวของครู.
นักเรียนจดคำจำกัดความลงในสมุดบันทึก
คำอธิบายของวัสดุใหม่
เมื่อเข้าใจโลกรอบตัวเรา เราแต่ละคนก็สร้างแนวคิดของตัวเองขึ้นมา ทุกวันเราเรียนรู้สิ่งใหม่ - เราได้รับข้อมูล คำว่า "ข้อมูล" แปลจากภาษาละตินหมายถึง "คำอธิบาย การนำเสนอ ชุดข้อมูล" ข้อมูลเป็นแนวคิดที่กว้างขวางและลึกซึ้งซึ่งไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะให้คำจำกัดความที่ชัดเจน
คุณได้รับข้อมูลจาก แหล่งที่มาที่แตกต่างกัน: เมื่อคุณอ่าน ฟัง ดูรายการทีวี หรือดูภาพ สัมผัสวัตถุหรือลองทานอาหาร
ข้อมูลนำความรู้มาให้บุคคลเกี่ยวกับโลกรอบตัวเขา ทุกวันนี้มนุษยชาติได้สะสมข้อมูลจำนวนมหาศาล! มีการประมาณว่าจำนวนความรู้ทั้งหมดของมนุษย์จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้เพิ่มขึ้นสองเท่าทุกๆ 50 ปี ปัจจุบันปริมาณข้อมูลเพิ่มขึ้นสองเท่าทุกๆ สองปี ลองนึกภาพห้องสมุดขนาดมหึมาที่มีข้อมูลนี้อยู่! ความสามารถของบุคคลในการรับรู้และประมวลผลข้อมูลอย่างถูกต้องส่วนใหญ่จะกำหนดความสามารถในการเข้าใจโลกรอบตัวเขา
โลกรอบตัวเราเต็มไปด้วยภาพ เสียง กลิ่น และข้อมูลทั้งหมดนี้ถ่ายทอดไปยังจิตสำนึกของบุคคลผ่านประสาทสัมผัสของเขา ทั้งการเห็น การได้ยิน กลิ่น การลิ้มรส และการสัมผัส ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา บุคคลหนึ่งจะสร้างแนวคิดแรกของเขาเกี่ยวกับวัตถุใดๆ สิ่งมีชีวิต งานศิลปะ ปรากฏการณ์ ฯลฯ
ผู้คนรับรู้ข้อมูลภาพด้วยตา
อวัยวะการได้ยินส่งข้อมูลในรูปแบบของเสียง
อวัยวะรับกลิ่นช่วยให้คุณสัมผัสได้ถึงกลิ่น
อวัยวะรับรสนำข้อมูลเกี่ยวกับรสชาติของอาหาร
ความรู้สึกสัมผัสให้ข้อมูลสัมผัส
ประเภทของข้อมูลที่บุคคลได้รับผ่านประสาทสัมผัสเรียกว่าข้อมูลทางประสาทสัมผัส บุคคลได้รับข้อมูลเกือบ 90% ผ่านอวัยวะที่มองเห็น ประมาณ 9% ผ่านอวัยวะของการได้ยิน และเพียง 1% ผ่านประสาทสัมผัสอื่น ๆ
ในการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน ผู้คนจะต้องถามตัวเองอยู่เสมอว่า เป็นที่เข้าใจ เกี่ยวข้อง และเป็นประโยชน์ต่อผู้อื่นหรือไม่ และข้อมูลที่ได้รับเชื่อถือได้หรือไม่? ซึ่งจะช่วยให้เราเข้าใจกันดีขึ้นและค้นหาแนวทางแก้ไขที่เหมาะสมในทุกสถานการณ์ คุณวิเคราะห์คุณสมบัติของข้อมูลอยู่ตลอดเวลา โดยมักไม่ได้ให้ความหมายใดๆ ในชีวิตประจำวันชีวิตและสุขภาพของผู้คนและการพัฒนาเศรษฐกิจของสังคมมักขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของข้อมูล
การรับรู้ข้อมูลด้วยความช่วยเหลือของประสาทสัมผัสบุคคลพยายามที่จะบันทึกข้อมูลเพื่อให้ผู้อื่นเข้าใจได้โดยนำเสนอในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง
ผู้แต่งสามารถเล่นบทเพลงบนเปียโนแล้วจดบันทึกโดยใช้โน้ตได้ รูปภาพที่ได้รับแรงบันดาลใจจากทำนองเพลงเดียวกันสามารถรวบรวมโดยกวีในรูปแบบของบทกวี นักออกแบบท่าเต้นสามารถแสดงออกมาในรูปแบบการเต้นรำ และศิลปินสามารถแสดงออกมาเป็นภาพวาดได้
บุคคลแสดงความคิดของเขาในรูปแบบของประโยคที่ประกอบด้วยคำ คำพูดก็ประกอบด้วยตัวอักษร นี่คือการนำเสนอข้อมูลตามตัวอักษร
รูปแบบการนำเสนอข้อมูลเดียวกันอาจแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับเป้าหมายที่คุณตั้งไว้สำหรับตัวคุณเอง
ดังนั้นข้อมูลจึงสามารถนำเสนอได้ในรูปแบบต่างๆ ดังนี้
ในการเขียนลงนาม
สัญลักษณ์ในรูปแบบข้อความ ตัวเลข ตัวละครต่างๆ(ข้อความในตำราเรียน);
กราฟิก (แผนที่ภูมิศาสตร์);
ตาราง (ตารางฟิสิกส์);
ในรูปแบบของท่าทางหรือสัญญาณ (สัญญาณไฟจราจร)
วาจา (การสนทนา)
รูปแบบการนำเสนอข้อมูลมีความสำคัญมากในการส่งข้อมูล ในช่วงเวลาต่างๆ ผู้คนส่งข้อมูลในรูปแบบต่างๆ โดยใช้คำพูด ควัน การต่อสู้อย่างสนุกสนาน เสียงกริ่ง จดหมาย โทรเลข วิทยุ โทรศัพท์ แฟกซ์ ไม่ว่ารูปแบบการนำเสนอและวิธีการส่งข้อมูลจะเป็นเช่นไร ข้อมูลนั้นจะถูกส่งโดยใช้ภาษาบางประเภทเสมอ
พื้นฐานของภาษาใด ๆ คือตัวอักษร - ชุดของสัญลักษณ์ (สัญลักษณ์) ที่กำหนดไว้โดยเฉพาะซึ่งใช้สร้างข้อความ
ภาษาแบ่งออกเป็นธรรมชาติ (พูด) และเป็นทางการ ตัวอักษรของภาษาธรรมชาติขึ้นอยู่กับประเพณีของชาติ ภาษาทางการพบได้ในพื้นที่พิเศษของกิจกรรมของมนุษย์ (คณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ฯลฯ ) มีภาษา ภาษาถิ่น และภาษาถิ่นที่แตกต่างกันประมาณ 10,000 ภาษาในโลก ภาษาพูดหลายภาษาสืบเชื้อสายมาจากภาษาเดียวกัน ตัวอย่างเช่นภาษาฝรั่งเศสสเปนอิตาลีและภาษาอื่น ๆ ถูกสร้างขึ้นจากภาษาละติน
แต่ละประเทศมีภาษาของตนเอง ประกอบด้วยชุดอักขระ (ตัวอักษร): รัสเซีย อังกฤษ ญี่ปุ่น และอื่นๆ อีกมากมาย คุณคุ้นเคยกับภาษาคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ และเคมีแล้ว การแสดงข้อมูลโดยใช้ภาษามักเรียกว่าการเข้ารหัส
รหัส- ชุดสัญลักษณ์ (สัญลักษณ์) สำหรับการนำเสนอข้อมูล
การเข้ารหัส- กระบวนการแสดงข้อมูลในรูปแบบรหัส
คุณพบการเข้ารหัสข้อมูลเมื่อข้ามถนนตามสัญญาณไฟจราจร รหัสจะกำหนดสีของสัญญาณไฟจราจร - แดง เหลือง เขียว พื้นฐานของภาษาธรรมชาติที่ผู้คนสื่อสารก็ขึ้นอยู่กับรหัสด้วย เฉพาะในกรณีนี้เท่านั้นที่เรียกว่าตัวอักษร เมื่อพูดรหัสนี้จะถูกส่งด้วยเสียงเมื่อเขียน - เป็นตัวอักษร ข้อมูลเดียวกันสามารถแสดงได้โดยใช้รหัสที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น การบันทึกการสนทนาสามารถบันทึกโดยใช้ตัวอักษรรัสเซียหรือสัญลักษณ์ชวเลขพิเศษได้
เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้นก็ปรากฏให้เห็น วิธีทางที่แตกต่างข้อมูลการเข้ารหัส ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 ซามูเอล มอร์ส นักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน ได้คิดค้นโค้ดที่น่าทึ่งซึ่งยังคงรับใช้มนุษยชาติมาจนถึงทุกวันนี้ ข้อมูลถูกเข้ารหัสด้วย "ตัวอักษร" สามตัว: เสียงบี๊บยาว(เส้นประ) สัญญาณสั้น (จุด) และไม่มีสัญญาณ (หยุดชั่วคราว) เพื่อแยกตัวอักษร ดังนั้นการเขียนโค้ดจึงเป็นการใช้ชุดอักขระที่จัดเรียงตามลำดับที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด
ผู้คนต่างมองหาหนทางอยู่เสมอ แลกเปลี่ยนอย่างรวดเร็วข้อความ ด้วยเหตุนี้จึงมีการส่งผู้สื่อสารและใช้นกพิราบพาหะ ประชาชนก็มี วิธีต่างๆคำเตือนถึงอันตรายที่กำลังจะเกิดขึ้น: การตีกลอง ควันจากกองไฟ ธง ฯลฯ อย่างไรก็ตาม การใช้การนำเสนอข้อมูลดังกล่าวจำเป็นต้องมีการตกลงล่วงหน้าเกี่ยวกับความเข้าใจในข้อความที่ได้รับ
นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันผู้มีชื่อเสียง Gottfried Wilhelm Leibniz เสนอแนวคิดที่มีเอกลักษณ์และ ระบบที่เรียบง่ายการแสดงตัวเลข “การคำนวณโดยใช้เลขคู่...เป็นพื้นฐานของวิทยาศาสตร์และก่อให้เกิดการค้นพบใหม่ๆ... เมื่อตัวเลขลดลงเหลือหลักการที่ง่ายที่สุดซึ่งก็คือ 0 และ 1 ลำดับอันมหัศจรรย์ก็ปรากฏขึ้นทุกที่”
ปัจจุบันวิธีการแสดงข้อมูลนี้โดยใช้ภาษาที่มีอักขระ 0 และ 1 สองตัวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ทางเทคนิค
สัญลักษณ์ 0 และ 1 ทั้งสองนี้มักเรียกว่าบิต (จากภาษาอังกฤษ เลขฐานสอง– เครื่องหมายไบนารี)
นิดหน่อย – หน่วยวัดข้อมูลที่เล็กที่สุดและเขียนแทนด้วยเลขฐานสอง
หน่วยการเปลี่ยนแปลงปริมาณข้อมูลที่มากขึ้นถือเป็น 1 ไบต์ซึ่งประกอบด้วย 8 บิต
1 ไบต์ = 8 บิต
วิศวกรสนใจวิธีเขียนโค้ดนี้ด้วยความเรียบง่ายของการใช้งานทางเทคนิค ไม่ว่าจะมีสัญญาณหรือไม่ก็ตาม การใช้ตัวเลขทั้งสองนี้ทำให้คุณสามารถเข้ารหัสข้อความใดก็ได้
ชื่อ
ความสัมพันธ์กับหน่วยอื่นๆ
1 Kbit = 1,024 บิต = 210 บิต data 1,000 บิต
1 Mbit = 1,024 Kbit = 220 บิต 1,000,000 บิต
1 Gbit = 1,024 Mbit = 230 บิต µ 1,000,000,000 บิต
กิโลไบต์
กิโลไบต์ (KB)
1 KB = 1,024 ไบต์ = 210 ไบต์ 1,000 ไบต์
เมกะไบต์
เมกะไบต์ (MB)
1 MB = 1,024 KB = 220 ไบต์ 1,000,000 ไบต์
กิกะไบต์
กิกะไบต์ (กิกะไบต์)
1 GB = 1,024 MB = 230 ไบต์ 1,000,000,000 ไบต์
นักเรียนจดคำจำกัดความและประเด็นหลักลงในสมุดบันทึก
มีหมายเหตุสนับสนุนในหัวข้อในตาราง
ส่วนการปฏิบัติ
ในบทนี้ เราจะเรียนเกี่ยวกับโปรแกรมบันทึกเสียง แอปพลิเคชันมาตรฐานการบันทึกเสียงมีบทบาทเป็นเครื่องบันทึกเทปดิจิทัล และช่วยให้คุณสามารถบันทึกเสียงและบันทึกเป็นไฟล์ในรูปแบบ *.wav โปรแกรมนี้ยังให้คุณแก้ไขได้ ไฟล์เสียงซ้อนทับกันและทำซ้ำด้วย
เปิดโปรแกรมบันทึกเสียงโดยคลิก “Start→All Programs→Accessories→Entertainment→Sound Recorder”
ครูอธิบายอินเทอร์เฟซของโปรแกรมและวัตถุประสงค์ของปุ่มต่างๆ
จากนั้น นักเรียนบันทึกเสียงโดยใช้ไมโครโฟน นำไปใช้กับเสียงที่บันทึกไว้ เอฟเฟกต์ต่างๆ(เพิ่ม/ลดความเร็ว เพิ่ม/ลดระดับเสียง เพิ่มเสียงสะท้อน ย้อนกลับ (ดูโปรแกรม “Good Jokes” บน STS)
หากต้องการบันทึกเสียงใหม่ ให้เลื่อนแถบเลื่อนแล้วเปิดการบันทึก หากต้องการลบ ให้ใช้เมนู "แก้ไข"
นักเรียนที่คุ้นเคยกับคอมพิวเตอร์จะพยายามบันทึกและผสมไฟล์
การบ้าน
หนังสือเรียน: ย่อหน้าที่ 2.3 หน้า 12-21
รู้ว่าข้อมูลคืออะไร คุณสมบัติของข้อมูล หน่วยวัดปริมาณข้อมูล
เขียนในไดอารี่
คำถามของนักเรียน
คำตอบสำหรับคำถามของนักเรียน
ถามคำถามเกี่ยวกับสื่อการศึกษาใหม่
สรุปบทเรียน
สรุปบทเรียน. การให้เกรด
ในระหว่างบทเรียน เราได้เรียนรู้ว่าข้อมูลคืออะไร พูดคุยถึงคุณสมบัติและรูปแบบการนำเสนอข้อมูล เพื่อทำความคุ้นเคย รหัสไบนารี่และพบว่าข้อมูลหน่วยใดที่วัดได้
นอกจากนี้เรายังจะได้เรียนรู้วิธีบันทึกและแก้ไขเสียงโดยใช้โปรแกรมบันทึกเสียง
การประมวลผลข้อมูลประกอบด้วยการได้รับ "วัตถุข้อมูล" บางส่วนจาก "วัตถุข้อมูล" อื่น ๆ โดยการดำเนินการอัลกอริธึมบางอย่างและเป็นหนึ่งในการดำเนินการหลักที่ดำเนินการกับข้อมูลและวิธีการหลักในการเพิ่มปริมาณและความหลากหลายของข้อมูล
ในระดับสูงสุด สามารถแยกแยะการประมวลผลแบบตัวเลขและไม่ใช่ตัวเลขได้ การประมวลผลประเภทนี้รวมถึงการตีความเนื้อหาของแนวคิด "ข้อมูล" ที่แตกต่างกัน ที่ การประมวลผลเชิงตัวเลขมีการใช้วัตถุเช่นตัวแปร เวกเตอร์ เมทริกซ์ อาร์เรย์หลายมิติ ค่าคงที่ ฯลฯ ที่ การประมวลผลที่ไม่ใช่ตัวเลขออบเจ็กต์อาจเป็นไฟล์ บันทึก ฟิลด์ ลำดับชั้น เครือข่าย ความสัมพันธ์ ฯลฯ ข้อแตกต่างอีกประการหนึ่งคือในการประมวลผลเชิงตัวเลขเนื้อหาของข้อมูลนั้นไม่สำคัญมากนัก ในขณะที่ในการประมวลผลที่ไม่ใช่เชิงตัวเลข เราสนใจในข้อมูลโดยตรงเกี่ยวกับวัตถุ ไม่ใช่ในจำนวนทั้งสิ้น
จากมุมมองของการใช้งานตามความก้าวหน้าสมัยใหม่ของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ การประมวลผลข้อมูลประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
การประมวลผลตามลำดับใช้ในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ von Neumann แบบดั้งเดิมที่มีโปรเซสเซอร์ตัวเดียว
การประมวลผลแบบขนานใช้เมื่อมีโปรเซสเซอร์หลายตัวในคอมพิวเตอร์
การประมวลผลไปป์ไลน์เกี่ยวข้องกับการใช้ทรัพยากรเดียวกันในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์เพื่อแก้ไขปัญหาที่แตกต่างกัน และหากงานเหล่านี้เหมือนกัน แสดงว่าเป็นไปป์ไลน์ตามลำดับ หากงานเหมือนกัน - ไปป์ไลน์เวกเตอร์
เป็นเรื่องปกติที่จะจำแนกสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่จากมุมมองของการประมวลผลข้อมูลเป็นหนึ่งในคลาสต่อไปนี้
สถาปัตยกรรมสตรีมข้อมูลคำสั่งเดียว (SISD). คลาสนี้รวมถึงระบบโปรเซสเซอร์ตัวเดียวแบบดั้งเดิม โดยมีโปรเซสเซอร์กลางที่ทำงานร่วมกับคู่ค่าแอททริบิวต์
สถาปัตยกรรมคำสั่งเดียวและข้อมูล (SIMD). คุณลักษณะของคลาสนี้คือการมีคอนโทรลเลอร์ (ส่วนกลาง) หนึ่งตัวที่ควบคุมโปรเซสเซอร์ที่เหมือนกันจำนวนหนึ่ง ขึ้นอยู่กับความสามารถของคอนโทรลเลอร์และองค์ประกอบการประมวลผลจำนวนโปรเซสเซอร์การจัดระเบียบของโหมดการค้นหาและลักษณะของเครือข่ายการกำหนดเส้นทางและการปรับให้เท่ากันสิ่งต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
ตัวประมวลผลเมทริกซ์ที่ใช้ในการแก้ปัญหาเวกเตอร์และเมทริกซ์
ตัวประมวลผลแบบเชื่อมโยงใช้เพื่อแก้ปัญหาที่ไม่ใช่ตัวเลขและการใช้หน่วยความจำซึ่งข้อมูลที่เก็บไว้ในนั้นสามารถเข้าถึงได้โดยตรง
ชุดตัวประมวลผลที่ใช้สำหรับการประมวลผลเชิงตัวเลขและไม่ใช่ตัวเลข
ตัวประมวลผลไปป์ไลน์และเวกเตอร์
สถาปัตยกรรมข้อมูลเดียว (MISD) หลายคำสั่ง. ตัวประมวลผลไปป์ไลน์สามารถจำแนกได้เป็นคลาสนี้
สถาปัตยกรรมหลายคำสั่งหลายข้อมูล (MIMD). คลาสนี้อาจรวมถึงการกำหนดค่าต่อไปนี้: ระบบมัลติโปรเซสเซอร์ ระบบมัลติโปรเซสเซอร์ ระบบคอมพิวเตอร์ของเครื่องจักรจำนวนมาก เครือข่ายคอมพิวเตอร์
ขั้นตอนการประมวลผลข้อมูลหลักแสดงไว้ในภาพ
การสร้างข้อมูลในฐานะการดำเนินการประมวลผล จัดให้มีการสร้างอันเป็นผลมาจากการดำเนินการของอัลกอริธึมบางอย่างและการใช้งานเพิ่มเติมสำหรับการแปลงในระดับที่สูงขึ้น
การปรับเปลี่ยนข้อมูลเกี่ยวข้องกับการแสดงการเปลี่ยนแปลงในพื้นที่วัตถุจริง ดำเนินการโดยรวมข้อมูลใหม่และลบข้อมูลที่ไม่จำเป็นออก
มั่นใจในความปลอดภัยของข้อมูลและความสมบูรณ์มีวัตถุประสงค์เพื่อสะท้อนสถานะที่แท้จริงของสาขาวิชาในรูปแบบข้อมูลอย่างเพียงพอและรับประกันการปกป้องข้อมูลจากการเข้าถึงที่ไม่ได้รับอนุญาต (ความปลอดภัย) และจากความล้มเหลวและความเสียหายต่อฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์
ค้นหาข้อมูลที่เก็บไว้ในหน่วยความจำคอมพิวเตอร์นั้นดำเนินการเป็นการดำเนินการอิสระเมื่อตอบสนองต่อคำขอต่าง ๆ และเป็นการดำเนินการเสริมเมื่อประมวลผลข้อมูล
รูปภาพ - ขั้นตอนการประมวลผลข้อมูลพื้นฐาน
สนับสนุนการตัดสินใจเป็นการกระทำที่สำคัญที่สุดที่ดำเนินการเมื่อประมวลผลข้อมูล การตัดสินใจที่หลากหลายนำไปสู่ความจำเป็นในการใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่หลากหลาย
ขึ้นอยู่กับระดับการรับรู้เกี่ยวกับสถานะของวัตถุควบคุม ความสมบูรณ์และความแม่นยำของแบบจำลองของวัตถุและระบบควบคุม การโต้ตอบกับสภาพแวดล้อมภายนอก กระบวนการตัดสินใจเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกัน:
1) การตัดสินใจภายใต้เงื่อนไขที่แน่นอน. ในปัญหานี้ ถือว่าให้แบบจำลองของวัตถุและระบบควบคุม และอิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอกถือว่าไม่มีนัยสำคัญ ดังนั้นจึงมีความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างกลยุทธ์ที่เลือกสำหรับการใช้ทรัพยากรและผลลัพธ์สุดท้ายซึ่งหมายความว่าภายใต้เงื่อนไขของความแน่นอนก็เพียงพอแล้วที่จะใช้กฎการตัดสินใจเพื่อประเมินประโยชน์ของตัวเลือกการตัดสินใจโดยคำนึงถึงสิ่งที่ดีที่สุดที่นำไปสู่ ผลกระทบที่ยิ่งใหญ่ที่สุด หากมีกลยุทธ์ดังกล่าวหลายกลยุทธ์ กลยุทธ์ทั้งหมดจะถือว่าเท่าเทียมกัน ในการค้นหาวิธีแก้ปัญหาภายใต้เงื่อนไขของความแน่นอน จะใช้วิธีการเขียนโปรแกรมทางคณิตศาสตร์
2) การตัดสินใจภายใต้สภาวะความเสี่ยง. ต่างจากกรณีก่อนหน้านี้ ในการตัดสินใจภายใต้เงื่อนไขความเสี่ยง จำเป็นต้องคำนึงถึงอิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอก ซึ่งไม่สามารถคาดเดาได้อย่างแม่นยำ และมีเพียงการกระจายความน่าจะเป็นของสถานะเท่านั้นที่ทราบ ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ การใช้กลยุทธ์เดียวกันสามารถนำไปสู่ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน โดยความน่าจะเป็นที่ถือว่าได้รับหรือสามารถกำหนดได้ การประเมินและการเลือกกลยุทธ์ดำเนินการโดยใช้กฎการตัดสินใจโดยคำนึงถึงความน่าจะเป็นที่จะบรรลุผลสุดท้าย
3) การตัดสินใจภายใต้สภาวะที่ไม่แน่นอน. เช่นเดียวกับงานก่อนหน้านี้ ไม่มีความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างการเลือกกลยุทธ์และผลลัพธ์สุดท้าย นอกจากนี้ยังไม่ทราบค่าของความน่าจะเป็นของการเกิดผลลัพธ์สุดท้ายซึ่งไม่สามารถระบุได้หรือไม่มีความหมายที่มีความหมายในบริบท “กลยุทธ์ – ผลลัพธ์สุดท้าย” แต่ละคู่สอดคล้องกับการประเมินภายนอกในรูปแบบของกำไร สิ่งที่พบบ่อยที่สุดคือการใช้เกณฑ์ในการได้รับการรับประกันชนะสูงสุด
4) การตัดสินใจภายใต้เงื่อนไขหลายเกณฑ์. ในงานใด ๆ ที่ระบุไว้ข้างต้น multicriteria เกิดขึ้นในกรณีที่มีเป้าหมายอิสระหลายประการซึ่งไม่สามารถลดให้กันและกันได้ การมีโซลูชันจำนวนมากทำให้ยากต่อการประเมินและเลือกกลยุทธ์ที่เหมาะสมที่สุด วิธีแก้ปัญหาหนึ่งที่เป็นไปได้คือการใช้วิธีการสร้างแบบจำลอง
การสร้างเอกสารสรุปรายงานประกอบด้วยการแปลงข้อมูลเป็นรูปแบบที่มนุษย์และคอมพิวเตอร์สามารถอ่านได้ การดำเนินการต่างๆ เช่น การประมวลผล การอ่าน การสแกน และการจัดเรียงเอกสาร ก็เกี่ยวข้องกับการดำเนินการนี้เช่นกัน
เมื่อประมวลผลข้อมูลข้อมูลนั้นจะถูกถ่ายโอนจากรูปแบบหนึ่งของการเป็นตัวแทนหรือการดำรงอยู่ไปยังอีกรูปแบบหนึ่งซึ่งถูกกำหนดโดยความต้องการที่เกิดขึ้นในกระบวนการนำเทคโนโลยีสารสนเทศไปใช้
การดำเนินการทั้งหมดที่ดำเนินการในกระบวนการประมวลผลข้อมูลนั้นดำเนินการโดยใช้เครื่องมือซอฟต์แวร์ที่หลากหลาย
การประมวลผลข้อมูล) นักวิจัยในตำแหน่งข้อมูล แนวทางการศึกษาผู้คน พฤติกรรมมีสมมติฐานสำคัญหลายประการร่วมกัน ข้อสันนิษฐานที่สำคัญที่สุดคือพฤติกรรมนั้นถูกกำหนดโดยกระแสข้อมูลภายใน อยู่ในขอบเขตของนักแสดง เนื่องจากข้อมูลนี้ การไหลเป็นแบบภายในและผู้สังเกตการณ์จึงไม่สามารถเข้าถึงได้ จึงใช้วิธีการและวิธีการพิเศษเพื่อสรุปข้อสรุปเกี่ยวกับการไหลตามสมมุติฐานนี้ แต่วิธีการทั้งหมดนี้ใช้หลักการพื้นฐานเดียวกัน วัตถุประสงค์ของการวิจัย อ.และ., การตัดคือการแมปข้อมูลภายใน. ช่อง. แนวทางจากมุมมอง โอและ. ใช้วิธีการที่มีหลายวิธีคล้ายกับที่วิศวกรใช้ในการออกแบบระบบขนาดใหญ่ มนุษย์. สิ่งมีชีวิตนี้ถูกมองว่าเป็นระบบที่ซับซ้อน และนักจิตวิทยาเชิงทดลองกำลังพยายามค้นหาว่าเกิดอะไรขึ้นภายใน "กล่องดำ" ความพยายามที่จะทำความเข้าใจข้อมูลภายใน การไหลเริ่มแรกดำเนินการโดยกระบวนการทดสอบการเป็นตัวแทนทางเลือกโดยอิงจากการรวมกันของระบบย่อยที่มีคุณสมบัติต่างกัน การสร้างแบบจำลองที่มนุษย์จะทำซ้ำนั้นไม่เพียงพอ พฤติกรรมแม้ว่านี่จะเป็นข้อกำหนดที่จำเป็นสำหรับรุ่น O. และก็ตาม ดังนั้นนักทฤษฎีในสาขา อ. และ. ต้องสร้างแบบจำลองที่ถูกต้องไม่เพียงแต่พฤติกรรมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโครงร่างภายใน (รูปแบบ) ของการไหลของข้อมูลด้วย ก่อนจะพบคำอธิบายที่ยอมรับได้ การคิดและพฤติกรรม รุ่นโอ.และ. ต่างกันที่จำนวนและตำแหน่งของระบบย่อย ตำแหน่งที่เป็นไปได้หลายแห่งดูเหมือนจะเป็นที่ยอมรับ ดังนั้นนักทฤษฎีจึงต้องพยายามแสดงให้เห็นถึงความเหนือกว่าของแบบจำลองของเขาเมื่อเปรียบเทียบกับโมเดลคู่แข่งอื่นๆ เป็นเรื่องยากที่จะพบข้อตกลงว่าโมเดลใดดีกว่า และสิ่งนี้สร้างความสับสนให้กับผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญที่ต้องการทราบเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับโมเดลกระบวนการข้อมูล มากไปกว่านั้น โมเดลที่ดีเมื่อเวลาผ่านไปจะถูกแทนที่ด้วยทฤษฎีใหม่หรือเก่ากว่า ซึ่งได้รับการฟื้นฟูโดยการกำเนิดของข้อมูลใหม่หรือวิธีการใหม่ รุ่นทั่วไป O. และ. แสดงถึงระบบการรับรู้ของมนุษย์ เป็นชุดของบล็อก (สี่เหลี่ยม) เชื่อมต่อกันด้วยลูกศร ประเภทต่างๆ. บล็อกเป็นภาพสัญลักษณ์ของระบบย่อยที่ทำหน้าที่ต่างๆ และใช้กระบวนการที่ส่งข้อมูล ตามเส้นทางเฉพาะจากบล็อกหนึ่งไปอีกบล็อกหนึ่ง แต่ละบล็อกแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงข้อมูลทั่วไปที่เกิดขึ้นในหัวของบุคคล เมื่อแบบจำลองได้รับการปรับปรุง ระดับรายละเอียดที่แสดงโดยบล็อกจะเพิ่มขึ้น บล็อกที่แสดงระดับที่มีรายละเอียดค่อนข้างมากมักเรียกว่าระยะ O. และ. หรือระบบย่อยที่แยกออกมา ความหมายที่แม่นยำขั้นตอนมีความซับซ้อนทางคณิตศาสตร์ แต่เราจะไม่ห่างไกลจากความจริงถ้าเราพูดถึง การเปลี่ยนแปลงที่เรียบง่ายข้อมูล โดยทั่วไป เอาต์พุตของสเตจจะไม่เหมือนกับอินพุต ตัวอย่างเช่น แบบจำลองหน่วยความจำที่ยอมรับกันโดยทั่วไปแนะนำว่าคำที่พิมพ์ออกมาซึ่งตารับรู้นั้นจะถูกบันทึกใหม่เป็นรูปแบบที่เกี่ยวข้องกับเสียงของคำเหล่านั้นเมื่ออ่านออกเสียง การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นแม้ในกรณีที่ผู้คน ไม่ได้ขอให้ออกเสียงคำเหล่านี้ ด้วยเหตุนี้ สัญญาณอินพุตภาพจึงถูกแปลงเป็นสัญญาณเอาท์พุตทางการได้ยิน (เช่น อะคูสติกหรือเสียง) การเปลี่ยนแปลงประเภทนี้พบได้ทั่วไปในเครื่องจักร เพื่อจำลองความยืดหยุ่นของมนุษย์ ข้อมูล ต้องใช้โปรเซสเซอร์ อุปกรณ์ต่างๆ. อุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดเกิดขึ้นเมื่อหลายขั้นตอนเชื่อมต่อกันด้วยเส้นตรง และเอาต์พุตของอุปกรณ์หนึ่งจะกลายเป็นอินพุตของอีกอุปกรณ์หนึ่ง สิ่งนี้เรียกว่าการประมวลผลตามลำดับเนื่องจากไม่มีขั้นตอนใดที่สามารถทำการแปลงข้อมูลของตัวเองได้ จนกระทั่งได้รับสัญญาณเอาท์พุตจากสเตจก่อนหน้าของโซ่ แน่นอนว่าสิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นจนกว่าขั้นตอนนั้นจะได้รับข้อมูล จากบรรพบุรุษของเขา ดังนั้น โมเดลการประมวลผลตามลำดับต้องการให้แต่ละขั้นตอนรอก่อนที่จะสร้างสัญญาณเอาท์พุต หากขั้นตอนใดไม่จำเป็นต้องรอให้งานในขั้นตอนอื่นเสร็จสิ้น การจัดเรียงระบบย่อยนี้เรียกว่าการประมวลผลแบบขนาน ในการประมวลผลแบบขนาน หลายขั้นตอนสามารถเข้าถึงสัญญาณเอาท์พุตเดียวกันได้ในเวลาเดียวกัน วงจรที่มีส่วนประกอบทั้งแบบอนุกรมและแบบขนานเรียกว่าการประมวลผลแบบไฮบริด โปรเซสเซอร์ไฮบริดมักจะมีประสิทธิภาพมากกว่าโปรเซสเซอร์แบบเรียงลำดับหรือแบบขนาน แต่ประสิทธิภาพเพิ่มเติมนี้มาพร้อมกับความยากลำบากในการทำความเข้าใจและวิเคราะห์ เนื่องจากหลายๆ คนพบว่าโมเดลตามลำดับนั้นเข้าใจง่ายกว่า โมเดลส่วนใหญ่ของ O. และ มีความสม่ำเสมอ แม้ว่าตอนนี้เราจะมีแผนการจำแนกประเภทที่ยอดเยี่ยมก็ตาม โครงสร้างของแบบจำลองเป็นสามประเภท - ตามลำดับ แบบขนาน และแบบผสม - โครงสร้างนั้นไม่สามารถระบุการคาดการณ์ที่สร้างโดยแบบจำลองได้ เรายังจำเป็นต้องทราบ “ราคา” ที่แต่ละขั้นตอนต้องใช้ในการดำเนินการเปลี่ยนแปลงข้อมูล สิ่งนี้เรียกว่าการจัดสรรทรัพยากรหรือความสามารถ ความสามารถคือโครงสร้างสมมุติที่อธิบายระดับการควบคุมการแสดงบนเวที โมเดลบางรุ่นถือว่าแต่ละขั้นตอนมีความสามารถเพียงพอในการปฏิบัติงานของตน ไม่ว่าขั้นตอนอื่น ๆ จะทำงานอยู่กี่ขั้นตอนในขณะนั้น และงานจะซับซ้อนเพียงใด ดร. โมเดลถือว่ามีข้อจำกัดด้านทรัพยากรหรือความจุ ซึ่งขั้นตอนจะต้องแข่งขันกันเพื่อเข้าถึงทรัพยากรในการประมวลผล ในโมเดลดังกล่าว สเตจอาจไม่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเสมอไปเหมือนกับว่าเป็นสเตจเดียวในระบบ ดังนั้น เพื่อคาดการณ์โมเดลใดโมเดลหนึ่ง เราจำเป็นต้องกำหนดทั้งโครงสร้างของโมเดลนี้และความสามารถที่คาดหวังอย่างแม่นยำ โมเดลที่ดีที่สุดโอและ. ในคน สร้าง: a) จำนวนและการกำหนดค่าของขั้นตอนการประมวลผลภายใน; b) ข้อกำหนดสำหรับความสามารถของแต่ละระดับ c) ความพร้อมใช้งานเต็มรูปแบบของทรัพยากรและกฎที่ควบคุมการกระจายทรัพยากรสำหรับแต่ละขั้นตอน ดูเพิ่มเติมที่ทฤษฎีการประมวลผลข้อมูลโดย B. Kantowitz
กระบวนการข้อมูล
การจัดเก็บ การประมวลผล และการส่งข้อมูล
ความสัมพันธ์ระหว่างกระบวนการจัดเก็บ ประมวลผล และส่งข้อมูล ประเภทของสื่อสารสนเทศ วิธีการประมวลผลข้อมูล ประเภทของแหล่งที่มาและผู้รับข้อมูล ช่องทางการสื่อสาร ประเภทและวิธีการป้องกันเสียงรบกวน หน่วยวัดความเร็วในการส่งข้อมูล ,ความจุช่องทางการสื่อสาร
กระบวนการจัดเก็บ ประมวลผล และส่งข้อมูลเป็นกระบวนการข้อมูลหลัก ในชุดค่าผสมที่แตกต่างกันจะปรากฏในการรับ ค้นหา การป้องกัน การเข้ารหัส และกระบวนการข้อมูลอื่น ๆ ให้เราพิจารณาการจัดเก็บการประมวลผลและการส่งข้อมูลโดยใช้ตัวอย่างการกระทำที่เด็กนักเรียนดำเนินการกับข้อมูลเมื่อแก้ไขปัญหา
ให้เราอธิบายกิจกรรมข้อมูลของนักเรียนในการแก้ปัญหาในรูปแบบของลำดับกระบวนการข้อมูล สภาพปัญหา (ข้อมูล) เก็บไว้ในหนังสือเรียน เกิดขึ้นผ่านทางสายตา ออกอากาศข้อมูลจากหนังสือเรียนเข้าสู่ความทรงจำของนักเรียนเองซึ่งข้อมูลดังกล่าว เก็บไว้. ในกระบวนการแก้ปัญหา สมองของนักเรียนจะทำหน้าที่ กำลังประมวลผลข้อมูล. ผลลัพธ์ เก็บไว้ในความทรงจำของเด็กนักเรียนคนหนึ่ง ออกอากาศผลลัพธ์ - ข้อมูลใหม่ - เกิดขึ้นด้วยความช่วยเหลือจากมือของนักเรียนโดยการเขียนลงในสมุดบันทึก ผลลัพธ์ของการแก้ปัญหา เก็บไว้ในสมุดบันทึกของนักเรียน
ดังนั้น (รูปที่ 9) เราสามารถแยกแยะกระบวนการจัดเก็บข้อมูล (ในหน่วยความจำของมนุษย์ บนกระดาษ ดิสก์ เทปเสียงหรือวิดีโอ ฯลฯ) การส่งข้อมูล (โดยใช้ประสาทสัมผัส คำพูด และระบบมอเตอร์ของมนุษย์) และการประมวลผลข้อมูล (ในเซลล์สมองของมนุษย์)
กระบวนการข้อมูลเชื่อมโยงถึงกัน ตัวอย่างเช่น การประมวลผลและการส่งข้อมูลนั้นเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการจัดเก็บข้อมูล และเพื่อที่จะบันทึกข้อมูลที่ประมวลผลนั้น จะต้องส่งข้อมูลนั้น มาดูรายละเอียดแต่ละกระบวนการข้อมูลกันดีกว่า
ข้าว. 9. ความสัมพันธ์ระหว่างกระบวนการข้อมูล
การจัดเก็บข้อมูล เป็น กระบวนการข้อมูลซึ่งในระหว่างนั้นข้อมูลยังคงไม่เปลี่ยนแปลงตามเวลาและสถานที่
ข้อมูลไม่สามารถจัดเก็บข้อมูลได้หากไม่มีสื่อทางกายภาพ
ผู้ให้บริการข้อมูล -สภาพแวดล้อมทางกายภาพที่จัดเก็บข้อมูลโดยตรง
ผู้ส่งข้อมูลหรือ ผู้ให้บริการข้อมูล, อาจจะ:
■ วัตถุที่เป็นวัสดุ (หิน กระดาน กระดาษ แม่เหล็ก และ แผ่นดิสก์แสง);
■ สารในสถานะต่างๆ (ของเหลว แก๊ส ของแข็ง)
■ คลื่นของธรรมชาติต่างๆ (อะคูสติก, แม่เหล็กไฟฟ้า, แรงโน้มถ่วง)
ในตัวอย่างของเด็กนักเรียน ผู้ให้บริการข้อมูลเช่นกระดาษเรียนและสมุดบันทึก (วัตถุวัสดุ) ความทรงจำทางชีวภาพของมนุษย์ (สสาร) ได้รับการพิจารณา เมื่อนักเรียนได้รับข้อมูลภาพ สารพาหะจะมีแสง (คลื่น) สะท้อนจากกระดาษ
สื่อสารสนเทศมี 2 ประเภท คือ ภายในและ ภายนอก. สื่อภายใน (เช่น ความจำทางชีววิทยาของมนุษย์) มีความเร็วและประสิทธิภาพในการสืบพันธุ์ การรักษาข้อมูลที่เก็บไว้ สื่อภายนอก (เช่น กระดาษ ดิสก์แม่เหล็ก และออปติคัล) มีความน่าเชื่อถือมากกว่าและสามารถจัดเก็บข้อมูลจำนวนมากได้ ใช้สำหรับจัดเก็บข้อมูลในระยะยาว
ข้อมูลในสื่อภายนอกจะต้องถูกจัดเก็บเพื่อให้สามารถค้นหาได้และหากเป็นไปได้ก็เร็วเพียงพอ ในการดำเนินการนี้ ข้อมูลจะถูกจัดเรียงตามตัวอักษร เวลาที่ได้รับ และพารามิเตอร์อื่นๆ สื่อภายนอกที่รวบรวมไว้ด้วยกันและมีจุดประสงค์เพื่อการจัดเก็บข้อมูลที่จัดระเบียบในระยะยาว ได้แก่ พื้นที่เก็บข้อมูล. คลังข้อมูลประกอบด้วยห้องสมุดและเอกสารสำคัญต่างๆ รวมถึงคลังข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ จำนวนข้อมูลที่สามารถใส่ลงในผู้ให้บริการข้อมูลจะเป็นตัวกำหนด ความจุข้อมูลผู้ให้บริการ. เช่นเดียวกับปริมาณข้อมูลในข้อความ ความจุข้อมูลของสื่อจะวัดเป็นบิต
การประมวลผลข้อมูล เป็นกระบวนการข้อมูลในระหว่างที่ข้อมูลมีการเปลี่ยนแปลงเนื้อหาหรือรูปแบบ
นักแสดงจะประมวลผลข้อมูลตามกฎเกณฑ์บางประการ นักแสดงอาจเป็นบุคคล กลุ่ม* สัตว์ หรือเครื่องจักรก็ได้
ข้อมูลที่ประมวลผลจะถูกจัดเก็บไว้ในหน่วยความจำภายในของนักแสดง อันเป็นผลมาจากการประมวลผลข้อมูลโดยนักแสดง ข้อมูลใหม่หรือข้อมูลที่นำเสนอในรูปแบบที่แตกต่างกันนั้นได้มาจากข้อมูลดั้งเดิม (รูปที่ 10)
ข้าว. 10. การประมวลผลข้อมูล
กลับไปที่ตัวอย่างที่พิจารณาเกี่ยวกับเด็กนักเรียนที่แก้ไขปัญหา เด็กนักเรียนที่เป็น นักแสดง, ได้รับ ข้อมูลพื้นฐานในรูปแบบของสภาพปัญหา ประมวลผลข้อมูลแล้วตามที่กำหนด กฎ(เช่นกฎสำหรับการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์) และได้รับ ข้อมูลใหม่ในรูปแบบของผลลัพธ์ที่ต้องการ ในระหว่างการประมวลผลข้อมูลจะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำของนักเรียนซึ่งก็คือ หน่วยความจำภายใน บุคคล.
การประมวลผลข้อมูลสามารถทำได้โดย:
■ การคำนวณทางคณิตศาสตร์ การใช้เหตุผลเชิงตรรกะ (เช่น การแก้ปัญหา)
■ การแก้ไขหรือเพิ่มเติมข้อมูล (เช่น การแก้ไขข้อผิดพลาดในการสะกดคำ)
■ การเปลี่ยนแปลงรูปแบบการนำเสนอข้อมูล (เช่น การแทนที่ข้อความด้วยภาพกราฟิก)
■ ข้อมูลการเข้ารหัส (เช่น การแปลข้อความจากภาษาหนึ่งเป็นอีกภาษาหนึ่ง)
■ การจัดระเบียบ การจัดโครงสร้างข้อมูล (เช่น การเรียงลำดับนามสกุลตามตัวอักษร)
ประเภทของข้อมูลที่ประมวลผลอาจแตกต่างกัน และกฎการประมวลผลอาจแตกต่างกัน ทำให้กระบวนการประมวลผลเป็นแบบอัตโนมัติเป็นไปได้เฉพาะเมื่อมีการนำเสนอข้อมูลในลักษณะพิเศษและมีการกำหนดกฎการประมวลผลไว้อย่างชัดเจน
การถ่ายโอนข้อมูล เป็นกระบวนการข้อมูลในระหว่างที่ข้อมูลถูกถ่ายโอนจากสื่อข้อมูลหนึ่งไปยังอีกสื่อหนึ่ง
กระบวนการส่งข้อมูล เช่น การจัดเก็บและการประมวลผล ก็เป็นไปไม่ได้เช่นกันหากไม่มีสื่อบันทึกข้อมูล ในตัวอย่างเกี่ยวกับเด็กนักเรียน ในขณะที่เขาอ่านคำชี้แจงปัญหา ข้อมูลจะถูกถ่ายโอนจากกระดาษ (จากผู้ให้ข้อมูลภายนอก) ไปยังหน่วยความจำทางชีววิทยาของนักเรียน (ไปยังผู้ให้ข้อมูลภายใน) นอกจากนี้กระบวนการส่งข้อมูลยังเกิดขึ้นได้ด้วยความช่วยเหลือของแสงที่สะท้อนจากกระดาษซึ่งเป็นคลื่นซึ่งเป็นพาหะของข้อมูล
กระบวนการถ่ายโอนข้อมูลเกิดขึ้นระหว่าง แหล่งข้อมูลซึ่งส่งมันและ ผู้รับข้อมูลใครยอมรับมัน ตัวอย่างเช่น หนังสือเป็นแหล่งข้อมูลสำหรับผู้ที่อ่านหนังสือ และผู้ที่อ่านหนังสือก็เป็นผู้รับข้อมูล ข้อมูลจะถูกส่งจากแหล่งไปยังผู้รับผ่านทาง ช่องทางการสื่อสาร(รูปที่ 11) ช่องทางการสื่อสารอาจเป็นสายอากาศ น้ำ สายโลหะ และสายไฟเบอร์ออปติก
ข้าว. 11. การถ่ายโอนข้อมูล
ระหว่างแหล่งที่มาและผู้รับข้อมูลอาจมีข้อเสนอแนะ. เพื่อตอบสนองต่อข้อมูลที่ได้รับ ผู้รับสามารถส่งข้อมูลไปยังแหล่งที่มาได้ หากแหล่งที่มาเป็นผู้รับข้อมูลด้วยและผู้รับคือต้นทางจึงเรียกว่ากระบวนการส่งข้อมูลดังกล่าว แลกเปลี่ยนข้อมูล.
ตัวอย่างเช่น ลองพิจารณาคำตอบด้วยวาจาของนักเรียนต่อครูในระหว่างบทเรียน ในกรณีนี้คุณคือแหล่งข้อมูล! นักเรียนและผู้รับข้อมูลคือครู แหล่งที่มาและผู้รับข้อมูลมีผู้ให้บริการข้อมูล - หน่วยความจำทางชีวภาพ ในกระบวนการตอบสนองของนักเรียนต่อครูจะเกิดเหตุการณ์ต่อไปนี้: ข้อมูลจะถูกถ่ายโอนจากความทรงจำของนักเรียนไปยังความทรงจำของครูช่องทางการสื่อสารระหว่างนักเรียนกับครูเป็นแบบทางอากาศและกระบวนการถ่ายโอนข้อมูลดำเนินการโดยใช้ ผู้ให้บริการข้อมูล - คลื่นเสียง หากครูเพียงฟังแต่แก้ไขคำตอบของนักเรียนด้วย และนักเรียนคำนึงถึงความคิดเห็นของครู การแลกเปลี่ยนข้อมูลจะเกิดขึ้นระหว่างครูกับนักเรียน
ข้อมูลจะถูกส่งผ่านช่องทางการสื่อสารด้วยความเร็วหนึ่งซึ่งวัดจากตัวเลข ข้อมูลที่ส่งต่อหน่วยเวลา (บิต/วินาที) ความเร็วที่แท้จริงของการถ่ายโอนข้อมูล* ไม่สามารถมากกว่าความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้* ของการถ่ายโอนข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสารที่กำหนด ซึ่งเรียกว่าปริมาณงานของช่องทางการสื่อสาร และขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของช่องทางการสื่อสาร
อัตราการถ่ายโอนข้อมูล- จำนวนข้อมูลที่ส่งต่อหน่วยเวลา
ความจุช่องทางการสื่อสาร- ความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้ของการส่งข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสารที่กำหนด
ผ่านช่องทางการสื่อสารข้อมูลจะถูกส่งโดยใช้สัญญาณ สัญญาณคือกระบวนการทางกายภาพที่สอดคล้องกับเหตุการณ์และทำหน้าที่ส่งข้อความเกี่ยวกับเหตุการณ์นี้ผ่านช่องทางการสื่อสาร ตัวอย่างสัญญาณ เช่น การโบกธง การกะพริบของโคมไฟ การจุดพลุสัญญาณ โทรศัพท์. สามารถส่งสัญญาณได้โดยใช้คลื่น ตัวอย่างเช่น สัญญาณวิทยุถูกส่งโดยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และ สัญญาณเสียง- คลื่นเสียง การแปลงข้อความเป็นสัญญาณที่สามารถส่งผ่านช่องทางการสื่อสารจากแหล่งหนึ่งไปยังผู้รับข้อมูลเกิดขึ้นผ่านการเข้ารหัส การแปลงสัญญาณเป็นข้อความที่ผู้รับข้อมูลสามารถเข้าใจได้ดำเนินการโดยใช้การถอดรหัส (รูปที่ 12)
ข้าว. 12. การส่งสัญญาณ
การเข้ารหัสและถอดรหัสสามารถทำได้โดยทั้งสิ่งมีชีวิต (เช่น คน สัตว์) และเทคโนโลยี อุปกรณ์ ical (เช่น คอมพิวเตอร์ เครื่องแปลอิเล็กทรอนิกส์)
ในระหว่างการส่งข้อมูลอาจเกิดการบิดเบือนหรือสูญหายของข้อมูลเนื่องจากการรบกวนซึ่งเรียกว่า เสียงรบกวน. เสียงรบกวนเกิดขึ้นเนื่องจากช่องทางการสื่อสารคุณภาพต่ำหรือความไม่มั่นคง การป้องกันเสียงรบกวนทำได้หลายวิธี เช่น การป้องกันทางเทคนิคของช่องทางการสื่อสาร หรือการส่งข้อมูลซ้ำๆ
เช่น เนื่องจากมีเสียงรบกวนจากถนน เปิดหน้าต่างนักเรียนอาจไม่ได้ยินส่วนหนึ่งของข้อมูลเสียงที่ส่งโดยครู เพื่อให้นักเรียนได้ยินคำอธิบายของครูโดยไม่บิดเบือน คุณสามารถปิดหน้าต่างล่วงหน้าหรือขอให้ครูพูดซ้ำสิ่งที่พูดได้
สัญญาณสามารถต่อเนื่องหรือต่อเนื่องได้ สัญญาณต่อเนื่องเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ได้อย่างราบรื่นเมื่อเวลาผ่านไป ตัวอย่างของสัญญาณต่อเนื่องคือการเปลี่ยนแปลงของความดันบรรยากาศ อุณหภูมิอากาศ และความสูงของดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้า สัญญาณแยกเปลี่ยนพารามิเตอร์อย่างกะทันหันและรับค่าจำนวนจำกัดตามจำนวนครั้งที่จำกัด สัญญาณที่แสดงเป็นอักขระแต่ละตัวจะไม่ต่อเนื่องกัน ตัวอย่างเช่น สัญญาณรหัสมอร์ส ซึ่งเป็นสัญญาณที่ใช้ส่งข้อความและข้อมูลตัวเลข ถือเป็นสัญญาณแยกกัน เนื่องจากแต่ละค่าของสัญญาณแยกสามารถเชื่อมโยงกับตัวเลขเฉพาะได้ สัญญาณแยกบางครั้งจึงเรียกว่าดิจิทัล
สัญญาณประเภทหนึ่งสามารถแปลงเป็นสัญญาณประเภทอื่นได้ เช่น กราฟของฟังก์ชัน (continuous sig เงินสด) สามารถนำเสนอเป็นตารางของแต่ละค่า (สัญญาณแยก) และในทางกลับกัน เมื่อทราบค่าของฟังก์ชันสำหรับค่าต่าง ๆ ของอาร์กิวเมนต์ คุณสามารถสร้างกราฟของฟังก์ชันทีละจุดได้ เสียงเพลงซึ่งส่งผ่านสัญญาณต่อเนื่องสามารถแสดงได้ในรูปแบบของโน้ตดนตรีแบบแยกส่วน ในทางกลับกัน สามารถใช้โน้ตแยกเพื่อเล่นเพลงต่อเนื่องได้ ในหลายกรณี การแปลงสัญญาณประเภทหนึ่งไปเป็นอีกประเภทหนึ่งอาจทำให้ข้อมูลบางอย่างสูญหายได้
มีอยู่ อุปกรณ์ทางเทคนิคอุปกรณ์ที่ทำงานด้วยสัญญาณต่อเนื่อง (เช่น เทอร์โมมิเตอร์แบบปรอท ไมโครโฟน เครื่องบันทึกเทป) และอุปกรณ์ทางเทคนิคที่ทำงานด้วยสัญญาณแยก (เช่น เครื่องเล่นซีดี กล้องดิจิตอล โทรศัพท์มือถือ). คอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้ทั้งสัญญาณต่อเนื่องและสัญญาณแยก