Лекции по "Информатике"

С такого рода понятием системы  тесно соприкасается понятие  «структура», которым обычно обозначают способ внутренней организации объекта, способ связи его элементов в некоторое образование.

В широком смысле под  системой понимается совокупность взаимосвязанных  объектов, подчиненных определенной единой цели с учетом условии окружающей среды. Структура и функционирование системы определяется поставленными перед ней целями и задачами.

Выделим главные компоненты различных определений системы:

1) система представляет  собой упорядоченную совокупность  элементов. Например, как совокупность  всех деталей, из которых состоит автомобиль, будучи сложена в кучу, не образует автомобиль как систему, так и совокупность всех норм, определяющих условия и размер наказания за различные виды преступлений, без систематизации не образует систему норм права, именуемую «Уголовный кодекс»;

2) элементы системы  взаимосвязаны и взаимодействуют  в рамках этой системы, являясь  ее подсистемами, при этом обладая  самостоятельностью;

3) система выполняет  определенную функцию, которая  не может быть сведена к  функциям каждого отдельного  взятого ее элемента;

4) элементы системы  (подсистемы) могут взаимодействовать  и в рамках системы, и с  внешней средой, изменяя при этом  свое содержание. Так, обращаясь  к примеру с Уголовным кодексом  и рассматривая последний как  элемент системы «человек-закон», то лицо, совершившее определенное противоправное деяние, «вступает во взаимодействие» с определенной нормой, которая при определенных условиях (например, установлении ее малой эффективности) может быть изменена. Вместе с тем здесь взаимодействие происходит и с системой в целом, то есть с Уголовным кодексом, поскольку помимо конкретных  норм  он  содержит  и  общие  принципы  их применения.

В основе взаимодействия системы (подсистем) с внешней средой лежат информационные процессы, а  также способность системы через свои входы и выходы воспринимать и выдавать информацию. Под входом (выходом) системы понимается функционально, конструктивно, организационно или иным способом выделенная часть системы, способная воспринимать воздействие либо проявлять реакцию на него.

 

2.1.3.1. Классификация  систем.

 

Системы классифицируют по различным основаниям, в частности, по обусловленности их действия и по степени сложности.

По обусловленности  действия все системы подразделяют на:

а) детерминированные системы - системы, у которых составляющие их элементы и связи между ними взаимодействуют так, что если известны начальное состояние системы и программа перехода ее в другое состояние, то всегда можно точно описать каким будет это новое состояние системы;

б) случайные системы - системы, у которых составляющие их элементы и связи между ними взаимодействуют таким образом, что нельзя дать точного, детального предсказания поведения такой системы, либо утверждать о последовательности состояний.

По степени сложности  системы подразделяются на простые и сложные. Простая система не имеет разветвленной структуры, содержит  небольшое число взаимодействующих элементов и выполняет простейшие функции. Сложная система имеет разветвленную структуру и значительное количество взаимосвязанных и взаимодействующих элементов, выполняющих более сложные функции.

Объектами изучения правовой информатики являются только сложные динамические системы.

 

2.1.3.2. Управление  системами.

 

Особенностью сложных  динамических систем является их способность  изменять свое состояние, то есть значение определенных параметров, которые характеризуют систему. Перевод системы из одного состояния в другое путем воздействия на параметры ее элементов и есть управление системой.

Управление всегда должно быть целенаправленным.

Задача (цель) управления ставится в самом начале управления или вырабатывается в процессе управления. Здесь существует ряд важных для правовой информатики положений:

- всякое управление  предполагает наличие управленческого  воздействия,   которое должно   исходить  от  субъекта  управления;

- кроме субъекта управления  должен быть объект управления;

- воздействие субъекта  управления на объект управления  должно быть целенаправленным.

Субъект и объект управления обычно являются сложными системами. При  этом субъект управления называют управляющей системой, а объект управления – управляемой системой. Цель воздействия, которую преследует субъект управления, образует  задачу управления.

Важна также сфера  управления, основные из которых:

- управление орудиями труда, системами машин, производственными процессами;

- управление деятельностью  коллективов, решающих ту или  иную задачу;

- управление процессами, происходящими в живых организмах.

 

2.1.3.3. Связи  в системах.

 

В зависимости от направления  воздействующих сигналов между элементами различают прямые и обратные связи.

Прямой связью называется связь  между выходом элемента системы и входом какого-либо другого элемента той же системы (рис. 2).

Обратной связью называется связь между выходом и входом того же самого элемента системы (рис. 3).

 

Рис. 2.

 

 

 

Рис. 3.

 

Существуют также комбинации связей.

 

2.2. Функциональные  системы государственно-правового  содержания 

как объекты  исследования правовой информатики.

 

Правовая информатика  своими средствами и методами реализует  потребности юридической деятельности, и особое место среди ее объектов занимают сложные динамические системы  государственно-правового содержания, которые относят к целенаправленным механизмам управления.

Функциональные государственно-правовые системы – сложный вид общественных образований. Как «правовая надстройка»  общества функциональные государственно-правовые системы представляют собой «живой организм».

Подобные системы в  сфере юридической деятельности имеют свой набор элементов и подсистем.

Элементами подсистем  функциональных государственно-правовых систем могут быть государственные  органы, нормы права, взаимодействие которых путем обращения правовой информации по каналам связи вызывает возникновение системных характеристик. В качестве элементов подсистем функциональных государственно-правовых систем могут выступать и процессы, например, обсуждение и принятие законопроектов, разрешение гражданских споров, рассмотрение дел в судах, пропаганда правовых знаний.

Каждой функциональной правовой системе соответствует  своя структура, которая зависит  от природы ее элементов и подсистем.

К примеру, органы правотворчества  функционируют иначе, нежели органы охраны правопорядка, нормы гражданского права упорядочены не так, как нормы уголовного права, что означает, что функциональные правовые системы характеризуются множественностью структур.

Системы, функционирующие  в сфере юридической деятельности, можно подразделить на субъекты и  объекты управления или на управляющие и управляемые подсистемы. Управляющие подсистемы осуществляют управляющее и регулирующее воздействия, к ним относят: органы государственной власти, управления, суда, прокуратуры, общественные организации и т.п. Управляемые системы подвергаются управленческим воздействиям. Объектом управления (управляемой подсистемой) служит поведение субъекта – учреждений, организаций, должностных лиц, граждан и т. д.

Управляющие и управляемые  подсистемы имеют каналы прямых и  обратных связей, в качестве которых выступают правоотношения, средства массовой информации, средства связи и многое другое. Каналы прямых связей идут от управляющей подсистемы к управляемой, каналы обратных связей – наоборот.

В ходе управления государственно-правовые системы переходят из одного состояния в другое, реализуя свои функции (например – регулирование   общественных отношений, укрепление законности, борьба с преступностью и т. д.).

Рассмотрим, с учетом вышесказанного, одну из таких систем – систему  «Юстиция».

Одна из задач данной системы - борьба с правонарушениями.

Структура системы: специфические  государственные органы, объединенные понятием гражданской, уголовной и  административной юстиции; юридические  и иные нормы; действия людей.

Субъектами этой системы  являются органы внутренних дел, прокуратуры, суда и др.; объектом воздействия – поведение  людей.

Выполняя свою функцию, данная система взаимодействует  с другими функциональными системами, например - с механизмом правового  регулирования или механизмом правотворчества.

Связи между субъектами и объектами воздействия этой системы – информационные.

Органы юстиции имеют  специфические программы функционирования - юридические и иные нормы, в которых содержится информация о целях и задачах органов юстиции, о формах и методах их деятельности в случае неправомерного поведения граждан, о порядке рассмотрения дел о различном неправомерном поведении граждан и др.

Органы системы «Юстиция»  руководствуются этими программами  в своей непосредственной деятельности.

Осуществляя ежедневно свои функции, органы системы «Юстиция» выявляют преступления, административные проступки, неправомерные акты и др.

Следовательно, по каналам  прямой связи к субъекту воздействия  поступает социально-правовая информация, касающаяся поведения людей. Органы юстиции (каждый в пределах своей компетенции) собирают и обрабатывают поступающую информацию; на ее основе возбуждают и расследуют уголовные дела, проводят дознание, предварительное следствие и т.п.

По каналам обратной связи в систему поступает  информация о результатах ее деятельности из внешней среды.

Таким образом, функционирование любой системы правового характера всегда связано со сбором, обработкой и использованием информации.

Вопросы оптимизации  и повышения эффективности их функционирования, наиболее полно и всесторонне решаются путем 
математизации и автоматизации информационных процессов, присущих любой функциональной системе, создаваемой и используемой в сфере юридической деятельности.

 

Тема 3. Подготовка информации к машинной обработке

 

3.1. Формы существования и представления информации при ее

машинной обработке.

 

Различают две формы  представления информации:

- непрерывную, которая характеризует непрерывный процесс, например – температуру воздуха;

- дискретную, которая характеризует изменяющуюся величину, например, на первой лекции по правовой информатике присутствовало 100 студентов, на второй – 112, на третьей – 101.

Информация о природных  явлениях и технологических процессах  воспринимается человеком в виде тех или иных физических явлений. Величины этих явлений могут быть представлены числами. Помимо цифр для представления и обработки информации используются и другие символы. Произвольный конечный набор символов называется алфавитом.

При работе с информацией  нужно уметь не только представлять ее в каком-либо виде, но и измерять ее количество.

Единицей количества информации является бит (от англ. binary digit – двоичная цифра). Бит – это минимальное количество информации. В памяти ЭВМ информация кодируется в виде последовательности цифр 0 и 1.

Рассмотрим двоичную систему счисления.

В нашей повседневной жизни мы привыкли пользоваться десятичной системой счисления. В десятичной системе  счисления принято пользоваться десятью цифрами для представления  чисел: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9. Если имеется число меньше 10, то хватает одной цифры. Если число от 10 до 99, то надо использовать уже две цифры или два разряда: один для единиц, а другой для десятков. От 100 до 999 требуется три разряда и т.д. К такой системе мы привыкли.

Электронному прибору легче различить наличие напряжения или его отсутствие, чем распознавать десять различных значений этого напряжения. Поэтому, было решено воспользоваться самой простой из возможных – двоичной системой счисления, что позволило преодолеть массу технических проблем при создании ЭВМ.

Двумя символами можно  записать только 0 или 1. Если требуется  записать число 2, то надо использовать следующий   («старший»)  разряд,  аналогично  десятичной  системе  счисления. Аналогично в двоичной системе  счисления число 2 записывается как 10, а число 3 как 11. Для числа 4 потребуется еще один разряд и оно записывается как 100. Число 5 записывается в виде 101, 6 – в виде 110 и 7 – в виде 111. Для записи десятичных чисел 8 и 9 потребуется использование уже четвертого двоичного разряда. То есть, мы имеем дело со степенями двойки.

Каждый двоичный разряд называется битом, потому что может содержать информацию в количестве не более одного бита (0 или 1).

Кодированием называется представление средствами одного алфавита буквы другого алфавита. Например, русские буквы можно закодировать парами десятичных цифр: А = 01, Б = 02, ..., К = 10, Л = 11, ... Простейший алфавит, достаточный для кодирования любого алфавита, состоит из двух букв. Такой алфавит называется двоичным,  и он широко распространен в технических информационных устройствах.

Последовательность из 8 двоичных цифр байтом. Алфавит, состоящий из 256 символов, называется байтовым. В практике применения вычислительной техники используется единый стандарт байтового кодирования строчных и прописных букв латинского алфавита, а также различных служебных символов и знаков препинания. Причем 256 символов вполне хватает для копирования строчных и прописных букв латинского алфавита, русского алфавита (строчные и прописные буквы), и большого количества служебных символов.

В ЭВМ память обычно разбивается  на отдельные участки – байты. Это более крупная единица измерения оказывается удобнее, чем бит. Байты нумеруются 0, 1, 2, 3, ... . Эти номера называются адресами.