Симонович С.В. (ред.) Информатика для юристов и экономистов

Подождите немного. Документ загружается.

ПОД РЕДАКЦИЕЙ

С.В.СИМОНОВИЧА

ИНФОРМАТИКА

для юристов

и экономистов

ПИТЕР

Санкт-Петербург Москва • Харьков • Минск

2001

ББК 32.973.23я7

УДК 681.3:33(075)

С37

С37 Информатика для юристов и экономистов / Симонович С. В. и др. — СПб:

Питер, 2001.—688с.: ил.

ISBN 5-272-00249-0

Книга представляет собой учебный курс для студентов юридических и экономические

специальностей, изучающих средства вычислительной техники в рамках

общеобразовательное дисциплины «Информатика», и обеспечивает методическую основу

для взаимодействия со специальными курсами, относящимися к информационному и

коммуникационному праву, правовой щформати-ке, информационной безопасности, защите

данных и электронной коммерции. Наряду с базовыми понятиями, методами и приемами

автоматизации документооборота за счет использования средств вычислительной техники в

книге рассмотрены передовые информационные и коммуникационные технологии

глобальных компьютерных сетей, определены экономические предпосылки их применения и

правовые режимы функционирования.

Четкое разделение теоретических и практических компонентов курса позволит

преподавателям гибко использовать представленный материал с учетом особенностей

конкретных учебных планов и программ, а также принятых форм и методов обучения.

ББК32.973.23я7

УДК 581.3:33(075)

ISBN 5-272-00249-0

А. Ю. Казуто, 2001

ВВЕДЕНИЕ

Историю цивилизации можно представить как непрерывный процесс

развития отношений, связанных с созданием, распределением и потреблением

ресурсов. Характер используемых ресурсов на протяжении веков неоднократно

менялся, менялись также политические, экономические, правовые,

религиозные, философские и многие другие системы общественных

отношений. Обмен ресурсами является одной из основ общественного развития

точно так же, как в основе движения материи лежит энергетический обмен, а в

основе развития живой природы лежат процессы обмена веществ.

Традиционной для двадцатого века стала характеристика общества

развитых государств как индустриального. Она напрямую связана с

определяющей ролью промышленных и энергетических ресурсов в

материальной составляющей общественных процессов. Вступая в двадцать

первый век, человечество открывает новый этап развития — информационный.

Для него характерна доминирующая роль информационных ресурсов.

Представить полную картину общественных отношений в

информатизированном обществе пока никто не в силах. Мы можем лишь

прогнозировать тенденции в развитии общественных систем, но тот факт, что

политические, правовые, экономические и прочие отношения будут радикально

меняться, несомненен — и они уже меняются. Например, в области

политических отношений мы наблюдаем значительное усиление роли средств

массовой информации, в первую очередь электронных. Именно с этим связано,

в частности, появление такого понятия, как политические технологии. Одним

из ярких проявлений изменяющегося характера экономических коммерческих

отношений в обществе стала бурно развивающаяся электронная коммерция. В

экономических производственных отношениях процесс информатизации

происходит в форме внедрения гибких автоматизированных систем

проектирования и производства продукции.

Изменения, происходящие в обществе в связи со сменой определяющего

ресурса, непременно вызовут в ближайшие годы соответствующие изменения в

правовых системах, ведь одна из функций права состоит в законодательном или

ином оформлении отношений, сложившихся в обществе, что дает возможность

их регулирования. По большей части этот вопрос предстоит решать в будущем,

но начальная стадия уже доступна для изучения и анализа. Так, например,

начиная с 1995 года, во многих государствах были приняты законодательные

акты, регламентирующие электронный документооборот вообще и

устанавливающие правовой режим электронной цифровой подписи в

частности. В этот же период были разработаны и соответствующие акты

международных организаций, а сегодня на повестке дня стоит создание

нормативно-правовой базы, регулирующей вопросы электронной коммерции,

функционирование электронных платежных систем, принципы

налогообложения сделок, заключаемых в электронной форме, и множество

других взаимосвязанных вопросов и проблем.

Данный учебник посвящен информатике и предназначен для студентов

экономи-стких и юридических специальностей. Тот факт, что он подготовлен

на пороге информационного столетия, нашел особое отражение при изложении

материала. Прежде всего, в книге дано новое определение информации,

соответствующее духу XXI века. Отныне информация — это не только

совокупность сведений, фактов или данных, как это представлялось ранее (в

том числе и в законодательной базе). Информация — это продукт

динамического взаимодействия объективных данных и субъективных методов

(естественных, аппаратных, программных и других). Такой подход лежит в

основе адекватного понимания сути информационного ресурсооб-мена. Это не

просто обмен сведениями в форме их публикации (оглашения, вещания). К

информационным ресурсам относятся не только данные и содержащиеся в них

сведения. Это еще и современные средства связи, и средства вычислительной

техники, и программные средства информационных технологий.

В таком контексте информатика выходит за рамки узкой технической

дисциплины, относящейся к средствам вычислительной техники и

информационным технологиям. Отныне ее предмет становится шире.

Информатика в XXI веке становится естественной наукой, занимающей

положение между другими естественными, техническими и общественными

науками. Ее предмет составляют информационные процессы, протекающие в

природе, обществе и технических системах. Ее методы в своем большинстве

основаны на взаимодействии программных и аппаратных средств

вычислительной техники с другими техническими системами, с человеком и

обществом. Ее цель — научное обоснование эффективных приемов создания,

распределения и потребления всех трех типов информационных ресурсов и

методологическое обеспечение разработки новых информационных систем. Ее

центральная роль заключается в предоставлении своего аппарата и понятийной

базы другим естественным, общественным и техническим дисциплинам.

Именно этим вопросам и посвящена данная книга.

Структурно учебник состоит из 17 глав. Условно в нем можно выделить

три раздела. В первом разделе (главы 1—2) рассматриваются наиболее общие

понятия и методы, относящиеся к информации, информационным процессам и

средствам вычислительной техники. Их роль — обеспечение методического

аппарата, как для самой информатики, так и для других дисциплин. В главах 3

—10 рассмотрено использование средств вычислительной техники в

обеспечении информационного ресурсообмена. На основе анализа проблемы

безопасности Интернета и принципиальных основ электронной коммерции

показана взаимосвязь информационных, правовых и экономических

общественных отношений. Главы 11—17 посвящены прикладному

направлению информатики. В них представлены современные средства

информационных технологий, используемые в процессе документализации

общественных отношений и в управлении документооборотом.

Главы, имеющие теоретическое и методообразующее содержание,

завершаются списком контрольных вопросов, которые могут обсуждаться на

лекционных и семинарских занятиях. Главы, имеющие практическое

содержание, завершаются упражнениями и исследовательскими работами.

Предполагается, что практические упражнения носят инструктивно-

методический характер и выполняются под руководством преподавателя

(лаборанта), а исследовательские работы имеют творческий характер и

комплексное содержание. Они предназначены для самостоятельной работы и

предполагают подготовку итогового отчета. Различие между этими видами

занятий отражено в балансе отводимого на них времени.

Исходя из структуры и содержания книги, авторы рассчитывают на то,

что она будет полезна следующим категориям читателей:

• студентам юридических и экономических специальностей вузов,

изучающим информатику как самостоятельную дисциплину;

• преподавательскому составу, осуществляющему теоретическую и

практическую подготовку студентов по дисциплине «Информатика»;

• преподавателям иных дисциплин, использующим персональные

компьютеры в качестве технического средства обучения и (или) средства

подготовки учебно-методических материалов (бумажных и электронных) по

своей предметной области;

• лицам, самостоятельно изучающим или осваивающим аппаратные и

программные средства вычислительной техники.

От издательства

Ваши замечания, предложения, вопросы отправляйте по адресу

электронной почты comp@piter-press.ru (издательство «Питер», компьютерная

редакция).

Мы будем рады узнать ваше мнение!

Подробную информацию о наших книгах вы найдете на Web-сайте

издательства http :// www . piter - press . ru .

ГЛАВА 1. ИНФОРМАТИКА

И ИНФОРМАЦИЯ

1.1. ЧЕЛОВЕК И ИНФОРМАЦИЯ В МАТЕРИАЛЬНОМ МИРЕ

Объекты и явления материального мира. Энергетический обмен

Мы живем в материальном мире. Все объекты, которые нас окружают,

являются материальными. Материя существует в двух формах: в виде

материальных тел и в виде энергетических полей. Вещество и энергия — это

два фундаментальных понятия, изучением которых занимаются естественные

науки. Носителями вещества являются материальные тела, а носителями

энергии — энергетические поля.

Поля и тела непрерывно взаимодействуют друг с другом. Материя

существует только в состоянии непрерывного движения. Под движением

понимается как перемещение тел, так и непрерывное изменение их состояния в

результате энергетического обмена между частицами. Этот обмен

сопровождается непрерывным изменением свойств как самих тел, так и

окружающих их полей.

Кроме объектов материального мира мы наблюдаем также и процессы их

взаимодействия. Эти процессы мы воспринимаем как явления природы. В

основе любого природного явления, будь то горение веществ, испарение

жидкостей, смена дня и ночи, извержения вулканов и землетрясения, лежит

взаимодействие материальных тел и энергетических полей.

Жизнь — это тоже явление природы, хотя до сих пор и малоизученное.

Одной из характерных особенностей организмов живой природы является

происходящий в них непрерывный обмен веществ. Этот обмен тоже имеет

энергетическую природу и происходит на уровне клеток и их структурных

элементов. При прекращении обмена веществ прекращаются и жизненные

процессы.

Человек, с одной стороны, это обычный материальный объект, и потому

ему свойственно непрерывное энергетическое взаимодействие с другими

объектами материального мира. В то же время он является организмом живой

природы и в этом качестве обладает непрерывным внутренним обменом

веществ. Эти два процесса могут взаимодействовать между собой. Результат

такого взаимодействия мы воспринимаем как информационный обмен между

живой и неживой природой.

Рис. 1.1. Информационный обмен в природе

Рассмотрим пример, известный из курса биологии. Если через органы

чувств животное воспринимает окружающую среду как угрожающую, это

приводит к изменению обмена веществ. В частности, в кровь выделяются

специальные вещества, повышающие частоту дыхания, усиливающие

сердцебиение и приводящие органы опорно-двигательной системы в состояние

готовности к отражению угрозы. Иные по содержанию, но похожие по

механизму процессы происходят в среде, которая воспринимается как

успокаивающая. Все это результат информационного обмена, инициированного

внешней средой.

Но информационный обмен не обязательно инициируется только

внешней средой. Человеку достаточно лишь представить опасность (или иное

состояние), чтобы в его организме начались физиологические реакции,

связанные с изменением процесса обмена веществ. Здесь проявляется реакция

на ранее зарегистрированные результаты предшествующего взаимодействия.

На этом основаны механизмы вспоминания, воображения, логического

мышления и другие. С их проявлениями мы сталкиваемся, например, в

процессе творчества. То есть, в основе логического мышления и творчества

тоже лежит информационный обмен.

Информационный обмен может не иметь материальную природу, но он с

ней неразрывно связан. Он является промежуточным звеном между

энергетическим обменом, свойственным материальным объектам, и обменом

веществ, свойственным живым организмам. Информационный обмен

развивается в виде информационных процессов. Если проследить

информационный процесс от начала до конца, то на отдельных его этапах

можно и не увидеть объектов живой природы, но в его начале или конце объект

живой природы присутствует обязательно. Забегая вперед, укажем, что

свойство отдельных этапов информационного процесса обходиться без

объектов живой природы ныне широко используется в информационных

технологиях. Оно лежит в основе функционирования автоматических систем

обработки информации.

Сигналы

Любое взаимодействие материальных объектов имеет энергетическую

природу. Космические тела взаимодействуют друг с другом через

гравитационные поля. Взаимодействие заряженных частиц осуществляется

через электрическое поле. Даже механическое взаимодействие твердых тел

можно рассматривать как взаимодействие их кристаллических или

молекулярных структур, в основе которого лежат электромагнитные

взаимодействия между частицами, составляющими тела.

С точки зрения физики, любые изменения, происходящие во внутренней

структуре вещества или в энергетических полях, сопровождаются

образованием сигналов. Сигналы обладают способностью распространяться во

времени и пространстве. Они затухают в результате взаимодействия с

веществом.

Сигналы окружают нас на каждом шагу. Солнечный свет — это сигналы,

образовавшиеся в результате термоядерных реакций, происходящих в веществе

Солнца. Радиосигналы — результат электромагнитных процессов,

происходящих в материале излучающей антенны передатчика. Сигналы,

регистрируемые сейсмографом, — результаты сложнейших геофизических

процессов, происходящих в веществе земной коры и в более глубоких областях

планеты.

Регистрация сигналов

Как и все объекты материальной природы, сигналы не возникают из

ничего и не исчезают бесследно. Их распространение в пространстве всегда

завершается взаимодействием с веществом физических тел. Такое

взаимодействие в информатике рассматривается как регистрация сигналов.

Сигналы разной физической природы взаимодействуют с веществом по-

разному. Например, мы знаем, что свет может оказывать давление на вещество

и может выбивать электроны вещества. Световые сигналы могут вызывать

долговременные химические изменения в составе вещества — в растительных

организмах на этом основано явление фотосинтеза, а в технике —

фотографические процессы.

Изменения магнитного поля могут быть зарегистрированы на

ферромагнитном покрытии. На этом явлении основана магнитофонная

звукозапись и видеозапись на магнитной пленке. Сигналы регистрируются и

при механическом взаимодействии двух тел. Эта регистрация может

происходить как деформация тел, как продолжительные упругие колебания и

даже в виде образования поверхностного электрического заряда.

Понятие данных

В информатике подход к сигналам не совсем такой, как в других

естественных науках. Так, например, для физики природа энергетических

сигналов чрезвычайно важна, поскольку они по-разному распространяются и

затухают. Для биологии важны свойства электромагнитных волн, поскольку

одни волны вызывают фотосинтез растений, а другие — нет. Информатика не

изучает природу сигналов — ее интересует факт их регистрации. Результат

регистрации сигналов информатика рассматривает как данные. Если сигнал,

зарегистрирован четко и легко различим на фоне регистрации побочных

сигналов, то он может стать источником для получения информации о

событиях, которые имели место, или источником информации о

предполагаемых событиях (при прогнозировании).

Таким образом, в информатике данные — это зарегистрированные

сигналы.

1.2. ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ И ОБРАБОТКА ДАННЫХ

Методы воспроизведения данных

Поскольку все сигналы имеют энергетическую, то есть материальную

природу, то и данные — тоже объекты материальной природы. Данные всегда

объективны. Их можно посмотреть, потрогать, услышать. Что именно можно

сделать с конкретными данными, зависит от их физической природы, но в

любом случае данные можно каким-то образом воспроизвести. Это вытекает из

определения данных как зарегистрированных сигналов. Если у нас есть

средства зафиксировать факт регистрации сигнала, значит, у нас непременно

есть и средства для воспроизведения данных, образовавшихся в момент такой

регистрации.

Следы, которые преступник оставляет на месте преступления, — это

результат его взаимодействия с окружающими телами. Для криминалистов это

данные, несущие информацию о произошедших событиях. Если эти данные

нельзя увидеть невооруженным глазом, то их можно разглядеть в микроскоп

или подвергнуть спектральному анализу. В данном случае микроскоп или

спектрограф предоставляют метод доступа к данным.

Для обычного человека текст, который он видит в документе, — это

данные. Но для эксперта-криминалиста данными может быть текст, которого в

документе нет (удален в результате подчистки). Разумеется, обычный

наблюдатель и эксперт-криминалист получат в этом случае разную

информацию из одного и того же документа. Это различие связано с тем, что

они пользуются разными методами доступа к данным.

Для того чтобы данные стали информацией, обычно требуется не один, а

множество взаимосвязанных методов. Вот пример для обычного текста,

напечатанного темными буквами на светлом фоне.

1.Чтобы рассмотреть текст, наблюдатель должен обладать методом

зрения, а не все люди им обладают. Зрение — это естественный метод,

присущий большинству людей.

2.Необходимо достаточное освещение, то есть, нужен метод для его

обеспечения. Освещение — это физический метод, основанный на

использовании естественного или искусственного света.

3.Необходимо знать азбуку (систему кодирования звуков) того языка, на

котором написан текст.

4.Надо знать язык, на котором написан текст.

5.Надо понимать термины и понятия, использованные в сообщении.

Последние три метода — логические. Они связаны с мышлением

человека и не доступны от рождения, а приобретаются в результате обучения.

Кстати, обратим внимание на то, что если бы текст был напечатан черными

буквами на черном фоне, то количество методов в цепочке стало бы больше. К

естественным и логическим методам потребовалось бы добавить технические,

например исследование текста в ультрафиолетовых лучах.

Мы постепенно приближаемся к определению информации, но оно не столь очевидно, как хотелось бы. Для

определения информации нам очень важно понять, что информация образуется из данных, но ее

содержательная часть зависит не только оттого, какие сигналы были зарегистрированы при образовании данных,

но и оттого, каким методом данные воспроизводятся.

Естественные методы воспроизведения и обработки данных

Естественные методы воспроизведения данных присущи человеку и

другим организмам живой природы. Если мы говорим о человеке, то прежде

всего к естественным методам относим все методы, основанные на его органах

чувств (зрение, осязание, обоняние, слух и вкус).

Благодаря зрению человек получает отпечаток окружающей среды на

сетчатке глаза. Сигналы, свидетельствующие об интенсивности, а также о

спектральном составе света, отраженного от наблюдаемого объекта,

регистрируются нервными окончаниями сетчатки (палочками и колбочками), в

результате чего образуются данные, которые впоследствии анализируются

головным мозгом. Результатом этого анализа является наблюдаемый образ, то

есть информация.

Вам, конечно, знакома разница между внимательным и невнимательным

наблюдением. И в том и в другом случае на сетчатке глаза образуются

совершенно одинаковые данные, но информацию мы получаем разную. Это

связано с тем, что при внимательном наблюдении мозг применяет более

сложные методы обработки данных.

Хороший пример того, как из одних и тех же данных образуется разная

информация, представляют собой стереограммы (рис. 1.2). Их следует

рассматривать так, чтобы левый и правый глаз фокусировались в разных точках

рисунка. В этом случае мозг обрабатывает данные иным методом, и вместо

регулярного узора мы можем наблюдать скрытое объемное изображение.

Кроме методов, основанных на органах чувств, человек обладает и

другими методами обработки данных. К ним относится, например, логическое

мышление. Оно позволяет работать с данными, не имеющими объективных

аналогов в материальном мире. В окружающей природе мы никогда не

встретим идеально прямую линию бесконечной длины и нулевой толщины.

Однако в геометрии это не мешает нам основывать свои логические

умозаключения на свойствах идеальных объектов и постепенно, переходя от

теоремы к теореме, делать выводы и получать информацию, имеющую

непосредственное отношение к объектам материальной природы.