informatie

Van Wikipedia, de gratis encyclopedie
Spring naar navigatie Spring naar zoeken
De " i " is een internationaal symbool voor informatie op het gebied van toerisme en aanverwante gebieden

Informatie in de informatietheorie is de kennis die een zender aan een ontvanger via een kanaal van informatie overbrengt. De informatie kan de vorm aannemen van signalen of code . Het informatiekanaal is in veel gevallen een medium . Voor de ontvanger leidt de informatie tot een toename van kennis.

Informatie kan bewust worden overgedragen als een bericht of bericht van een zender naar een ontvanger of het kan ook onbewust worden getransporteerd en de aandacht trekken door de perceptie van de vorm en eigenschappen van een object. Informatie krijgt zijn waarde door de interpretatie van de totale gebeurtenis op verschillende niveaus door de ontvanger van de informatie. Zender of ontvanger kunnen niet alleen personen/mensen zijn, maar ook (hoger ontwikkelde) dieren of kunstmatige systemen (zoals machines of computers/computerprogramma's).

definities

Omdat het begrip informatie vaak is gedefinieerd, worden enkele klassieke definitiebenaderingen gepresenteerd, die tegelijkertijd overeenkomen met de verschillende betekenissen van informatie: [1]

  • De definitie “Informatie is de deelverzameling van kennis die een bepaalde persoon of groep in een specifieke situatie nodig heeft en vaak niet expliciet beschikbaar is” richt zich met name op de behoefte en de nieuwheidswaarde vanuit het perspectief van de ontvanger (gebruiker).
  • "Informatie is het verminderen van onzekerheid als gevolg van technische informatieprocessen" heeft voornamelijk betrekking op het bemiddelingsproces, dat wil zeggen de activiteit van de afzender .
  • Harald H. Zimmermann pleit voor een gebruikersgerichte benadering die zich richt op de handelingsrelevante verandering in kennis: "Informatie is de (succesvolle) overdracht van kennis", is de (nieuwe) kennis die leidt tot een verandering in voorkennis bij de ontvanger . In engere zin is het de kennis die een persoon (of een instelling) voorheen ontbeerde om een ​​passende beslissing te nemen over een actueel probleem.
  • Met "Informatie is kennis in actie" maakt Rainer Kuhlen het actieaspect van informatie duidelijk.

Verdere definities van informatie zijn in de literatuur in verschillende contexten te vinden:

  • In [2] wordt 'informatie' vereenvoudigd als 'dat deel van een bericht dat nieuw is voor de ontvanger'.
  • In [3] mag het bericht niet overbodig zijn (nieuwswaarde) en moet het ook relevant zijn (pragmatiek).
  • In de basiskennis van de bibliotheek wordt informatie de inhoud genoemd die door de verschillende media wordt verzonden. [4]

'Informatie' wordt ook gebruikt als een algemene term voor gegevens, beide uitdrukkingen worden vaak als synoniem beschouwd. [5] [6] [7] [8] Dit gaf ook aanleiding tot uitdrukkingen als informatietechnologie, informatiestroom, enz. - maar deze verwijzen meestal naar gegevens. De term 'informatieverwerking' heeft alleen zin als informatie wordt opgevat als een variant van datum en bericht. [6] Maar informatie wordt ook als een hogere orde vergeleken met de gegevens - waaruit het is samengesteld. [6]

Daarnaast is de term “informatie” (ook in het meervoud) een generieke term voor tal van documenten/uitdrukkingen met meer specifieke betekenissen en termen afhankelijk van de situatie; Voorbeelden zijn melding, informatie, melding, melding etc. [5] [9]

belangrijkste betekenissen

De term "informatie" wordt in detail gebruikt met verschillende, maar nauw verwante betekenissen . Volgens [1] wordt het gebruikt:

  • voor de activiteit informeren .
  • Verder kan informatie het informatiekanaal betekenen.
  • Daarnaast kan bij het begrijpen van informatie die betrekking heeft op de ontvanger , dit de beoogde en te bereiken (kennis)verandering bij de ontvanger zijn .
  • Ten slotte kan informatie worden begrepen in relatie tot de eigenlijke boodschap [misschien wel de meest gebruikte betekenis]. Dit begrip is gerelateerd aan dat van het proces, maar heeft niet betrekking op het (fysieke) communicatiekanaal, maar op wat er via wordt verzonden.

Zie de hieronder beschreven voorbeelden voor meer informatie.

eigenschappen

Energie , materie en informatie vertegenwoordigen de drie belangrijkste basisbegrippen in de natuur- en technische wetenschappen. Voor de informatica, die zichzelf ziet als de wetenschap van de systematische verwerking van informatie, staat het begrip informatie centraal; desalniettemin is het tot nu toe nauwelijks gespecificeerd. Er kan veel over hen worden gezegd."(Na [10] en [1] )

  • Het dient om de kennis van de potentiële of daadwerkelijke gebruiker te vergroten of hun onwetendheid te verminderen ( entropie ) - indien nodig voor de realisatie van een bepaald project of een actie ("action-defining"), b.v. B. Om een ​​beslissing te nemen.
  • Het is "van waarde" voor ons wanneer het onze kennis van de wereld uitbreidt: het brengt een verschil over , nieuws is wat anders is . [11]
  • Als het een voorwaarde is voor bepaalde acties, wordt het vaak op initiatief van de ontvanger gevraagd of 'opgevraagd'.
  • De ontvanger kan het bedrag verminderen op basis van zijn interesse in kennis (bijvoorbeeld "filteren" , slechts gedeeltelijk gebruiken) of uitbreiden of koppelen met behulp van andere informatie.
  • Informatie heeft geen vaste drager nodig. De informatie is niet het informatiemedium, maar wat het medium "transporteert".
  • Het is "dialogisch", dwz zender- en gebruikergerelateerd - en dus communicatie- afhankelijk: zonder een functionerend communicatiekanaal bereikt de informatie die door de afzender wordt verzonden de ontvanger niet.
  • Het ontstaat door de overdracht van materie ( microscopisch en macroscopisch ), van energie of van impulsen. Het bereikt mensen via de zintuigen en, in chemisch biologische zin, via receptoren en zenuwen .
  • Informatie kan een willekeurig aantal keren worden gekopieerd, het kent geen originelen.
  • Informatie veroudert niet; niettemin kan het verouderd raken - en is dan z. B. vervangen door nieuwe informatie (prijs van een goed)
  • Informatie kan op bijna elke manier worden gecombineerd. Je kunt niet zeggen of de delen bij elkaar horen; Elke manipulatie is dus mogelijk.
  • Informatie kan veel worden gecomprimeerd - maar het kan ook zonder inhoud worden uitgerold.

In bredere zin behoren ook de criteria die de kwaliteit van informatie bepalen tot de eigenschappen die informatie kan/moet hebben. Dit zijn bijvoorbeeld: doelgerichtheid, waarheid/juistheid, volledigheid, consistentie (vrij van tegenstrijdigheden), geloofwaardigheid en controleerbaarheid, actualiteit.

Voorbeelden

Infobox op de top van de damwand van de Kölnbreisperre in het Oostenrijkse Maltatal. Informatie voor afleiding en opbouw wordt hier beloofd.

De volgende voorbeelden leggen in detail de essentie van informatie uit:

  • Verkeersbord (bijv. pijlwegwijzer nr. 418 ) bij een kruispunt: De aanduiding A-Stadt 12 km wordt ter informatie aan de (Geïnteresseerde) weggebruikers doorgegeven, bestaande uit de code (letters ed), de syntaxis (woorden, afstand informatie, pijlrichting) en de semantiek (wijst naar ...). Het vergroot hun kennis en vermindert hun onwetendheid (waar gaat het heen? Hoe ver is het? Sla rechtsaf of linksaf? ...). Het simpelweg "zien" van dit teken (als medium) of zelfs het niet waarnemen ervan maakt het teken en zijn inhoud net zo weinig informatie als ware het teken in een la.
  • Boek / krant: De lezer neemt veel informatie op als verlengstuk van zijn kennis. Dat doet hij na een bewuste zoektocht (non-fictie boek, lexicon) of gewoon door te lezen (interessant nieuws ook in romans), in beide gevallen alleen in fragmenten. Informatie komt vaak niet als een enkelvoudige term voor, maar bereikt ons vaak in grote hoeveelheden (ook in nieuwsprogramma's, etc.). Het ontstaat per ongeluk door perceptie of specifiek op initiatief van de ontvanger of afzender.

Verdere voorbeelden:

  • Informatieboxen in het toerisme: De audiobox (als informatiekanaal) zendt geluidssignalen uit die op een doelgerichte manier kennis overdragen aan de toeschouwer (over dit gebouw).
  • Prijzen voor een product in de etalage: Prijsinformatie is "gegevens" die, wanneer ze worden waargenomen door geïnteresseerde voorbijgangers, informatie voor hen worden.
  • Tijd: De klok als medium toont "data" in een bepaalde vorm (code; digitaal, analoog). De tijd wordt ter informatie gebruikt voor een in de tijd geïnteresseerde kijker; het heeft een betekenis voor hem.

Structuur en betekenis

Een standpunt is gebaseerd op de informatiedrager . Er wordt gekeken naar de vraag welke structuur binnen deze drager kan worden bepaald. Een andere benadering probeert het belang te begrijpen van wat men dan (op de een of andere manier) uit deze informatiedrager haalt.

De eerste visie heeft zijn wortels in de communicatietechniek, de tweede in de cognitieve wetenschappen , de taalkunde of, in het algemeen, de geesteswetenschappen . Een door communicatietechnologie herkenbare structuur (bijvoorbeeld lichtpulsen die in chronologische volgorde individuele cellen in het netvlies raken) moet in een complex decoderingsproces worden vertaald naar een betekenis.

Een van de opwindende vragen in de informatie- en cognitieve wetenschap is waar de pure structurele informatie hier eindigt en betekenisinformatie begint te worden, d.w.z. waar de grens naar bewustzijn moet worden getrokken in dit decoderingsproces.

Deze overwegingen resulteren in vier niveaus waaronder het begrip informatie tegenwoordig algemeen wordt beschouwd. Dit zijn

  1. codering
  2. syntaxis
  3. semantiek
  4. Pragmatiek

Deze niveaus nemen toe in termen van de betekenis van de informatie. Ze weerspiegelen ook de hierboven genoemde theoretische aanvalspunten, waarbij het coderingsniveau de visie van communicatietechnologie benadert, het syntaxisniveau de visie van de linguïstiek of de theorie van formele talen weerspiegelt, het semantische niveau benaderingen uit de semiotiek of semantiek integreert, en pragmatiek is meer gebaseerd op concepten uit de cognitieve wetenschap.

De vier niveaus moeten worden uitgelegd met behulp van de tekenreeks "IT'S WARM":

Codeniveau

Het waarnemingsniveau "codering" betekent in dit verband: De verschijningsvorm waarin de (potentiële) informatie de ontvanger(s) bereikt, moet kunnen worden geïdentificeerd en wat wordt waargenomen kan worden "gedecodeerd". De informatie “Het is warm” kan schriftelijk (bijvoorbeeld als onderdeel van een krantenartikel) of akoestisch (via het informatiekanaal <stem, geluidsfrequentie, oren>) worden doorgegeven; elk bestaande uit karakters of geluiden van een specifieke taal. De weergave op een thermometer (analoge weergave in kolomvorm of in de vorm van een numerieke gradenweergave) en zelfs de absolute temperatuur zelf zouden in deze context codes (formaten) kunnen zijn die aangeven "Het is warm". Andere codevoorbeelden zijn een binaire code , waarmee zulke letters of een graad tussen twee computerprogramma's vloeien - of (optisch/akoestisch ontvangen) morsecode etc. Zonder kennis van de code kan wat "alleen waargenomen" wordt niet geïnterpreteerd worden en wordt geen "informatie" met betrekking tot de ontvanger.

De string “IT'S WARM” is te kort voor statistische analyse. Bij langere teksten wordt echter duidelijk dat niet alle elementen van de tekenreeks (letters) even vaak voorkomen. Bepaalde letters zoals e en t - maar in ons voorbeeld s - komen vaker voor dan andere. Dit feit kan worden gebruikt bij het verzenden van informatie om verzendtijd te besparen. Als voorbeeld kunnen de Huffman-codes worden genoemd. Ze vertegenwoordigen een proces waarmee informatie efficiënt kan worden verzonden en opgeslagen. Er bestaan ​​nog veel meer procedures.

Syntactisch niveau van informatie

Op syntactisch niveau wordt informatie alleen gezien als een structuur die moet worden overgebracht. De inhoud van de informatie is hier in wezen niet van belang. Het probleem kan bijvoorbeeld zijn om het beeld van een camera naar een monitor over te brengen. Het transmissiesysteem is bijvoorbeeld niet geïnteresseerd in de vraag of het beeld überhaupt de moeite waard is om te verzenden (inbreker knoeit met het raam) of niet (kat loopt langs de vensterbank), of dat er überhaupt iets kan worden herkend (inclusief het beeld van een camera die volledig onscherp is volledig wordt uitgezonden, hoewel er eigenlijk niets herkenbaars te zien is). De informatie-inhoud is een maat voor de maximale efficiëntie waarmee de informatie zonder verlies kan worden overgedragen.

Onderscheidendheid en informatie-inhoud

Het basisprincipe van syntactische informatie is onderscheidbaarheid : informatie bevat wat kan worden gedifferentieerd en wat kan worden gemeten. Een onderscheid vereist echter minstens twee verschillende mogelijkheden.

Als er precies twee opties zijn, kan het onderscheid worden verduidelijkt met een enkele ja / nee-vraag. Voorbeeld: Stel dat er maar twee gerechten op een menu staan , schnitzel en spaghetti. We weten dat de gast een van de twee gerechten heeft besteld. Om erachter te komen welke hij heeft besteld, hoef je hem maar één vraag te stellen: "Heb je schnitzel besteld?" Als het antwoord "ja" is, heeft hij een schnitzel besteld , als het antwoord "nee" is, heeft hij spaghetti besteld.

Zijn er daarentegen meer dan twee mogelijkheden, dan kunt u door middel van ja/nee-vragen alsnog achterhalen welk alternatief van toepassing is. Een eenvoudige optie zou zijn om alle gerechten op volgorde te doorzoeken. Dit is echter een nogal inefficiënte methode: als de gast nog geen bestelling heeft geplaatst, zijn er veel vragen om erachter te komen. Het is efficiënter als u bijvoorbeeld eerst vraagt: “ Heeft u al besteld? ", dan om specifieker te zijn," Was het een gerecht met vlees? "," Was het varkensvlees? ", Zodat er uiteindelijk nog maar een paar alternatieven over zijn (" Was het varkensschnitzel? "," Varkensgebraad? "," Varkensschenkel? "). De volgorde van de vragen weerspiegelt de betekenis van de bits in een bericht dat op deze manier is gecodeerd. De informatieve inhoud van een bericht komt overeen met het aantal ja/nee-vragen dat nodig is in een ideale vraagstrategie om het te reconstrueren.

De kansen spelen ook een rol bij een optimale vraagstrategie: als je bijvoorbeeld weet dat de helft van alle gasten varkensschnitzel bestelt, is het zeker zinvol om eerst om varkensschnitzel te vragen voordat je de rest van het menu doorloopt.

Het is hier interessant dat, hoewel er ogenschijnlijk geen semantische of pragmatische informatie wordt gebruikt, deze impliciet is in de vorm van waarschijnlijkheid . Dat bijvoorbeeld 50 procent van de gasten varkensschnitzel bestelt, is niet op de menukaart te zien; het is pragmatische informatie. En het feit dat men normaal gesproken niet vraagt ​​om te bestellen “ Wij wensen u een goede eetlust ” volgt uit de semantische informatie dat dit geen eten is en het daarom zeer onwaarschijnlijk is dat iemand het zal bestellen.

Binarisatie en de waarschijnlijkheid van tekens

De string “IT'S WARM” bevat alleen hoofdletters. Als we aannemen dat we alleen hoofdletters beschikbaar hebben (d.w.z. 27 letters inclusief spaties), kunnen we een van de 27 tekens op elk van de elf posities van het bovenstaande bericht plaatsen. Elke positie in het bericht moet dus 27 mogelijke toestanden in kaart kunnen brengen.

Dit wordt uitgelegd aan de hand van het voorbeeld van een binaire code : Elk teken wordt weergegeven door een reeks bits . Een bit maakt alleen onderscheid tussen twee mogelijke toestanden, die kunnen worden gedefinieerd als één en nul . Om 27 verschillende toestanden te kunnen vertegenwoordigen, heb je verschillende bits nodig, in dit geval zouden er vijf zijn; men zou onderscheid kunnen maken tussen 2 tot de macht van 5 = 32 toestanden. De specificaties voor een dergelijke code zouden (fictief) als volgt kunnen zijn:

 A = 00001 B = 00010 C = 00011 D = 00100 E = 00101 F = 00110 G = 00111
  H = 01000 I = 01001 J = 01010 K = 01011 L = 01100 M = 01101 N = 01110
  O = 01111 P = 10000 Q = 10001 R = 10010 S = 10011 T = 10100 U = 10101
  V = 10110 W = 10111 X = 11000 Y = 11001 Z = 11010 <LZ> = 11100 (ruimte)

Onze boodschap zou dan zijn:

 "00101_10011_11100_01001_10011_10100_11100_10111_00001_10010_01101" *)
komt overeen met: HET <LZ> IS <LZ> WARM

*) De spaties (_) zijn alleen voor de leesbaarheid ingevoegd. Of deze (of andere scheidingstekens) in het bericht worden opgenomen, zou in de afspraken over het formaat van de gegevensoverdracht moeten worden vastgelegd. Indien nodig zou het bericht slechts uit 11 opeenvolgende 5-bits combinaties bestaan, d.w.z. 55 bits.

De codering van elke letter met elk 5 bits hoeft niet de enige geldige te zijn. In de context van de klassieke informatietheorie wordt de informatievolgorde bekeken vanuit een statistisch oogpunt. Op deze manier kan er rekening mee worden gehouden hoe vaak een bepaald teken in de tekenset wordt gebruikt, met andere woorden hoe waarschijnlijk het is dat het voorkomt. De letter "E" komt bijvoorbeeld vaker voor in de Duitse taal dan de letter "Y".

Als men rekening houdt met deze waarschijnlijkheid van het voorkomen van de karakters in de karakterset, kan het aantal ja/nee-beslissingen dat nodig is om een ​​karakter te herkennen verschillend worden gemaakt, afhankelijk van het karakter. Een dergelijke codering wordt ook wel entropiecodering genoemd. Dit betekent dat er minder bits nodig zijn om een ​​teken dat vaak voorkomt te coderen dan voor een teken dat zelden voorkomt. Een karakter heeft dus een hoger informatiegehalte (vereist een hoger aantal 'atomaire' beslissingseenheden, bits voor herkenning) naarmate het minder vaak voorkomt. Bovendien, in dit geval z. B. heeft afgesproken (en weergegeven als code) hoe/hoe het aantal bits van het betreffende teken kan worden herkend.

Semantisch niveau van informatie

Gestructureerde, syntactische informatie kan alleen worden gebruikt als deze wordt gelezen en geïnterpreteerd. Dit betekent dat het betekenisniveau moet worden opgeteld bij het structuurniveau. Hiervoor moet een bepaald referentiesysteem worden gecreëerd om de structuren te kunnen vertalen naar een betekenis. Dit referentiesysteem wordt een code genoemd. Dus in het bovenstaande voorbeeld moet je weten wat "warm" betekent.

De overgang van syntaxis naar semantiek is echter zelden zo eenvoudig; In de regel wordt de informatie verwerkt via een groot aantal verschillende codes van steeds hogere semantische niveaus: Informatieverwerking vindt plaats op de verschillende semantische niveaus op het structureel-syntactische niveau: de lichtpulsen die uw netvlies raken, worden daar door zenuw geregistreerd cellen ( betekenis voor de zenuwcel), doorgegeven aan de hersenen, in een ruimtelijke context gebracht, herkend als letters, gecombineerd tot woorden. Op deze manier in hun bewustzijn het onvoldoende reproduceerbare door woorden Al die tijd zenuwimpulsen (dwz structurele informatie) "schoten" van een hersencel naar de volgende, termen voor "warm" beginnen zich "hier" en "nu" te vormen, die dan hebben een betekenis in de context: Je weet nu dat deze woorden gaan over de uitspraak dat het warm is (en niet koud).

Samengevat:

  • Structurele informatie wordt in een decoderingsproces omgezet in semantiek (betekenis).
  • Structurele informatie wordt via codes geleidelijk omgezet in andere structurele informatie, met betekenis voor het verwerkingssysteem dat zich op de verschillende semantische niveaus ontwikkelt.

Pragmatisch niveau van informatie

Dit komt het dichtst in de buurt van de informele term informatie. De bewering dat het warm is (die we nu semantisch correct hebben geïnterpreteerd; we weten wat deze boodschap ons probeert te vertellen) heeft een echt informatief karakter wanneer we half slapend nadenken over wat we 's middags 's middags na een nachtje drinken moeten dragen, en onze vriend weerhoudt ons ervan onze coltrui aan te trekken met de woorden "it's warm". De pragmatische informatie-inhoud van de - semantisch precies dezelfde - stelling is nul als we al zwetend op het balkon zitten. Deze mededeling biedt ons niets nieuws en is dus niet informatief.

In deze context beschrijft de term granulariteit (communicatiewetenschap) de kwalitatieve maatstaf van de "accuracy of fit" van informatie vanuit het perspectief van de ontvanger.

Small talk is een vorm van informatie-uitwisseling waarbij de semantische informatie die duidelijk via taal wordt uitgewisseld nauwelijks pragmatische informatie is - wat hier belangrijk is, zijn de lichaamssignalen waarvan we de semantiek (vriendelijkheid, afkeer) herkennen en pragmatisch (hij/zij houdt van) mij?) kan gebruiken.

In deze pragmatische zin is een essentieel criterium van informatie dat het de persoon verandert die de informatie ontvangt, wat concreet betekent, de informatie die mogelijk uit het onderwerp kan worden gehaald, dat veranderd is.

Samengevat:

  • Informatie maakt het mogelijk om onzekerheid te verminderen, maar het kan ook de onzekerheid vergroten als het in volume toeneemt, als het tegenstrijdig is en als het niet binnen de gegeven tijd en het budget kan worden geëvalueerd.
  • Informatie is overdraagbaar ; in de vorm van data of signalen.
  • Informatie is een gebeurtenis die de status van de ontvanger of het systeem kan veranderen. Om dit te doen, moet het door de ontvanger worden "begrepen".

In deze pragmatische zin is 'informatie' een sleutelbegrip in de bedrijfsinformatica en de daarmee samenhangende bedrijfskunde (informatie als productiefactor , informatie als economisch goed). Kortom: informatie is een vermindering van onzekerheid.

Relaties tussen de niveaus

Wanneer we naar het fenomeen informatie kijken , moeten de vier niveaus in hun context worden beschouwd. Om informatie te laten plaatsvinden zijn op alle vier de niveaus afspraken nodig.

De semantische verwerking (bijvoorbeeld de combinatie van letters om woorden te vormen) levert op zijn beurt syntactische informatie op (namelijk een reeks woordsymbolen). Uiteindelijk wordt het pragmatische niveau mede bepaald door het feit dat het zelf nieuwe informatie van syntactische aard moet creëren (anders zou de informatie geen effect hebben gehad). Vanwege de nauwe wisselwerking tussen het semantische decoderingsproces en de ontwikkeling van effecten in de pragmatiek, die op hun beurt syntactische informatie genereren als eind- en tussenproducten, worden deze twee niveaus soms samengevoegd tot semantopragmatiek .

modellen

De essentie van informatie is het vermogen om veranderingen in het ontvangende systeem te veroorzaken. Aangezien er tot nu toe geen erkende uniforme theorie van "informatie" is, maar alleen verschillende modellen, is er nog geen duidelijke definitie van de term "informatie" beschikbaar, hoewel een niet-herkende definitie [12] al zou kunnen leiden tot een formele beschrijving van het experiment Verwerken. [13]

Verklarende benaderingen voor het begrip informatie komen zowel uit de geesteswetenschappen en sociale wetenschappen (semantiek, semiotiek, filosofie, communicatiewetenschap, enz.) als uit de natuurwetenschappen ( natuurkunde , cybernetica , communicatietechniek, informatica , enz.). De verschillende benaderingen vallen niet samen, maar overlappen elkaar.

Een van de essentiële verschillen tussen de geesteswetenschappen en de natuurwetenschappen is dat voor de natuurwetenschappen een uitwisseling van informatie al wordt gezien in de interactie van subatomaire deeltjes (zie bijv. de Einstein-Podolsky-Rosen-paradox , waarvan Einsteins klassieke citaat over een "Spookachtige actie op afstand" [14] ontstaat omdat hier twee deeltjes informatie onmiddellijk lijken uit te wisselen in plaats van met de snelheid van het licht, zoals Einstein voorspelde.)

Het wetenschappelijke concept van “informatie” is nauw verwant aan het concept van entropie (dwz de tweede wet van de thermodynamica). Dit resulteert in talrijke gevolgen, overeenkomend met de talrijke gevolgen die voortvloeien uit de tweede wet van de thermodynamica. (Een van de mogelijke gevolgen is: Als een doel van de wetenschap een potentieel of feitelijk bestaande bruikbaar is bij Informatie patronen duidelijk materie of energie vormen van informatie is hier wat in de staat. Systemen kunnen worden afgeleid voor de toestanden van andere systemen .)

Dit wetenschappelijke begrip is in tegenspraak met het concept van informatie dat afkomstig is uit de geesteswetenschappen en dat het dagelijkse taalgebruik domineert.

Zowel de geesteswetenschappen als het begrip 'informatie' in het dagelijks gebruik neigen naar een begrip waarin het begrip 'betekenis' een grote rol speelt. De 'betekenis' is hier een intrinsieke eigenschap van informatie, die ook het bestaan ​​van een (potentiële) ontvanger impliceert voor wie de betekenisinhoud zich ontvouwt.

Op dit concept zijn de gangbare communicatiemodellen gebaseerd. Zo gaan de meeste concepten in de geesteswetenschappen en het wijdverbreide begrip in het alledaagse taalgebruik ervan uit dat informatie altijd een functionele betekenis heeft, in tegenstelling tot het wetenschappelijke begrip, waarin functie noch betekenis noodzakelijkerwijs constitutieve eigenschappen van informatie zijn.

Als term in de wiskundige informatietheorie is informatie gerelateerd aan de waarschijnlijkheid van het voorkomen van bepaalde reeksen items (bijvoorbeeld een reeks letters) van een vooraf bepaalde hoeveelheid (bijvoorbeeld het alfabet). Deze definitie maakt van informatie een berekenbare maat voor de waarschijnlijkheid van toekomstige gebeurtenissen in een technisch systeem. Claude Elwood Shannon (1948) bedacht de wiskundige theorie van informatie oorspronkelijk niet voor het gebied van menselijk handelen en menselijke communicatie, maar voor de technische optimalisatie van transmissiecapaciteiten.

Op het gebied van menselijk handelen wordt onder informatie verstaan kennis (meer precies: het resultaat van een ervaringsproces) waaraan in de betreffende actuele situatie belang en geldigheid wordt toegekend. In deze context wordt het spreken van "informatie" of "zichzelf informeren" geassocieerd met de eliminatie of vermindering van onzekerheid die optreedt door informatie, verduidelijking, communicatie, kennisgeving of door kennis van objecten en verschijnselen . Herkenning en nieuwheid maken vaak deel uit van het begrip informatie.

In de algoritmische informatietheorie is een maat ontwikkeld waarmee men de complexiteit van structuren kan bepalen, b.v. B. de complexiteit van snaren. Onder bepaalde voorwaarden kan dit ook worden gebruikt als maatstaf voor de informatie, wat in sommige opzichten voordelen heeft ten opzichte van die van Shannon.

Kommunikationsmodell der Information

Das Verständnis der syntaktischen Ebene war lange Zeit gekennzeichnet durch das Sender-Empfänger-Modell : Ein Sender will eine Information dem Empfänger mitteilen. Dazu codiert er seine Information nach bestimmten Prinzipien (beispielsweise als Abfolge von Nullen und Einsen nach dem oben erwähnten Prinzip) in einen Informationsträger, der Empfänger wertet diesen Informationsträger aus, denn auch er kennt den Code, und erhält dadurch die Information (siehe auch: Kommunikation ). [15]

Nicht immer ist jedoch ein menschlicher Sender vorhanden, der uns etwas mitteilen will. Ein typisches Beispiel ist die Messung : Dem physikalischen System ist es, bildlich gesprochen, völlig egal, was Menschen von ihm denken. Das Ziel der Messung ist eine Informationsübertragung vom gemessenen System zu dem, der die Messung durchführt (man misst, um etwas über das gemessene System zu erfahren).

Ein Beispiel ist die Geschwindigkeitsmessung per Radarfalle : Das Auto hat keine Intention, seine Geschwindigkeit zu verraten (und der Autofahrer meist auch nicht). Dennoch gewinnt der Polizist durch die Messung Information über die Geschwindigkeit. Für die Gewinnung der Information wird ein physikalisches Gesetz genutzt (der Doppler-Effekt ), das von einem Ingenieur aufgegriffen wurde, um das Gerät zu konstruieren. Die Polizei setzt das Gerät ein und veranlasst somit, dass Information erzeugt wird. Die unmittelbare Erzeugung von Information hingegen wird damit an ein Gerät delegiert . Urheber der Information ist aber auch an dieser Stelle der Mensch. Das Radarmessgerät wurde entwickelt und die gewonnenen Messergebnisse werden dann automatisch, in einem vom Menschen vorgegebenen Code, angezeigt, aufgezeichnet oder übertragen.

Auch viele Tiere sind zur Kommunikation – sowohl als Sender wie auch als Empfänger – fähig. Diese ist zwar in der Hauptsache zur Kommunikation mit Artgenossen (Gefahrruf usw.) gedacht, kann aber teilweise auch vom Menschen genutzt werden.

Zusammengefasst:

  • Damit Information für den Menschen erkennbar wird, muss Materie oder Energie eine Struktur aufweisen.
  • Syntaktisch entspricht Information der Auftretenswahrscheinlichkeit eines bestimmten Symbols innerhalb eines definierten Dekodierungsschemas
  • Information ist im Kommunikationsmodell eine räumliche oder zeitliche Folge physikalischer Signale, die mit bestimmten Wahrscheinlichkeiten oder Häufigkeiten auftreten.
  • Der Informationsgehalt einer Nachricht ergibt sich aus der Anzahl der Ja-/Nein-Möglichkeiten, für die in der Nachricht einer der Werte festgelegt ist.

Informationstransport, Entstehung und Vernichtung

Interessant ist es, dass Information, die an Materie als Informationsträger gebunden ist, auf bzw. durch Elektromagnetische Wellen übertragen werden kann. Diese Information kann, da masselos, dann im Prinzip mit Lichtgeschwindigkeit transportiert werden. Schließlich kann die Information wieder zurück an Materiestrukturen gebunden werden. Ein Beispiel für so einen Übertragungsprozess ist das Telefax . Dabei wird die Information eines bestimmten Schriftstückes mit Lichtgeschwindigkeit über große Entfernungen transportiert und am Ziel auf ein zweites Schriftstück mit exakt demselben Informationsinhalt übertragen.

Allgemeiner: Um Informationen zu transportieren, ist ein Informationsträger nötig.

Kann Information ohne Verlust weitergegeben werden? Beim Kopieren von Software ist dies der Fall, weil technische Mechanismen (redundante Codes / Prüfsummen) dafür sorgen. Information kann nicht generell weitergegeben werden, ohne dadurch weniger zu werden. Das Ausmaß des Verlustes hängt von den physikalischen Randbedingungen ab. Gemäß Shannon kann bei einer Übertragung nicht mehr Information aus einem Kanal entnommen werden als auf der Senderseite hineingegeben wird. Beim Weitergeben oder Kopieren von Information wird sie aber an sich nicht verdoppelt, sondern sie liegt dann nur redundant vor.

In einem thermodynamisch als geschlossen anzusehenden System wird Information letztlich vernichtet, spätestens beim Wärmetod des Universums. In einem thermodynamisch offenen System kann Information weitergegeben werden, informationstragende Strukturen können sogar spontan entstehen. Beispiele sind eine Vielzahl von theoretisch und experimentell untersuchten dissipativen Strukturen . Besonders Spin -Systeme (Spin = Drehimpuls atomarer und subatomarer Teilchen), insbesondere die sogenannten Spin-Gläser bzw. Ising-Modelle , sind sehr oft untersucht worden, nicht zuletzt wegen ihrer Relevanz für die Theorie neuronaler Netze. Viele Experimente zeigen, dass in Ising-Gläsern spontan Strukturen entstehen können, die wegen der gequantelten Natur des Spins sogar schon als in digitalisierter Form vorliegende Information interpretiert werden können, welche z. B. die Entstehungsbedingungen der Struktur in codierter Form enthält.

Der Begriff in verschiedenen Wissenschaften/Fachrichtungen

Information ist ein weitläufig verwendeter und schwer abzugrenzender Begriff. Verschiedene Wissenschaften ( Struktur- und Geisteswissenschaften ) betrachten die Information als ihr Arbeitsgebiet, namentlich die Informatik , die Informationstheorie und die Informationswissenschaft , die Nachrichtentechnik , die Informationsökonomik und die Semiotik , sie kann ein mathematischer , philosophischer oder empirischer (etwa soziologischer) Begriff sein.

Erst in jüngster Zeit gibt es Bestrebungen, die einzelnen Ansätze zu verbinden und zu einem allgemeingültigen Informationsbegriff zu kommen. Entsprechende Literatur findet sich derzeit meist unter dem Stichwort Philosophie (etwa im Bereich Erkenntnistheorie ). Von einer vereinheitlichten, allgemein akzeptierten Theorie der Information kann vorläufig noch nicht gesprochen werden.

Im allgemeinen Sprachgebrauch sowie in einigen Wissenschaften (Semiotik, Informationswissenschaften) wird „Information“ mit „ Bedeutung “ oder „übertragenem Wissen“ gleichgesetzt. Eine andere Sichtweise des Begriffes, die heute beispielsweise in der Computertechnik von großer praktischer Bedeutung ist, stammt aus der Nachrichtentechnik. Die wegweisende Theorie dort ist die von Claude Shannon ; er betrachtet die statistischen Aspekte der Zeichen in einem Code, der Information repräsentiert. Die Bedeutung der Information geht bei Shannon nur implizit in den Wahrscheinlichkeiten der verwendeten Zeichen ein, die letztlich nur unter Zuhilfenahme eines Menschen bestimmt werden könne, da nur der Mensch in der Lage sei, die Bedeutung eines Codes bewusst zu erfassen und dabei sinnvollen von nicht sinnvollem Code unterscheiden könne. Das unmittelbare Ziel seiner Überlegungen ist die optimale Übertragung von Information in einem Nachrichtenkanal ( Telefonie , Funktechnik ).

Der Begriff Information und andere Begriffe aus der Informationstheorie werden oftmals im alltäglichen Sprachgebrauch und auch in den Naturwissenschaften in einer metaphorischen Weise benutzt. Eine direkte Übernahme des Begriffes Information in naturwissenschaftliche Theorien, so wie er in den Ingenieurwissenschaften benutzt wird, wird jedoch von einigen Wissenschaftstheoretikern als unzulässig abgelehnt. [16] So warnte beispielsweise der Wissenschaftsphilosoph Wolfgang Stegmüller vor einem Wiederaufleben des Neovitalismus durch unangemessenen Gebrauch informationstheoretischer Begriffe in der Biologie . Es kann jedoch nicht ausgeschlossen werden, dass in Zukunft der naturwissenschaftliche Strukturbegriff und der Informationsbegriff aufeinander zurückgeführt werden können. So untersuchen etwa die Neuroinformatik und die Computational Neuroscience die Beziehung neuronaler Strukturen des Gehirns sowie dessen Fähigkeit, Information zu verarbeiten.

Zum Abschluss sollen hier die einzelnen Fach- und Forschungsrichtungen zu Wort kommen, die je ihr eigenes Verständnis der Information haben. Deutlich wird dabei der jeweilige Ansatz auf den unterschiedlichen, oben geschilderten Ebenen zwischen der reinen Syntax bis zur Pragmatik, teilweise auch mit der besonderen Betonung des Transportcharakters von Information.

Semiotik

Die Semiotik definiert Daten als potenzielle Information . In der Semiotik werden Daten heute in die Sigmatik -Ebene eingeordnet. In älterer Literatur sind sie oft noch als zweckorientiertes Wissen definiert, also zweckorientierte Daten , die das Wissen erweitern.

Informationswissenschaft

Die Informationswissenschaft verwendet den Begriff der Information ähnlich zum semiotischen Ansatz. Für sie sind die Begriffe Wissen und Information von zentraler Bedeutung. Information ist dabei Wissenstransfer beziehungsweise „Wissen in Aktion“. Sie entsteht in diesem Sinne immer nur punktuell – wenn für eine konkrete Problemlösung Wissen (eine bestimmte Wissenseinheit) benötigt/bereitgestellt wird. Diese Wissenseinheit geht als ‚Information' aus einem Wissensvorrat in einen anderen über, beispielsweise aus einer Datenbank in den Wissensvorrat eines Menschen. Wissen wird intern repräsentiert (siehe auch Wissensrepräsentation ), Information wird – zum besseren Verständnis für den Informationssuchenden – präsentiert (siehe auch Informationsvisualisierung ).

Dokumentations- und Ordnungslehre

Wilhelm Gaus schreibt in seinem Werk Dokumentations- und Ordnungslehre [17] , dass Information unter verschiedenen Aspekten betrachtet werden kann.

  1. Struktur = structure approach
  2. Erkenntnis = knowledge approach
  3. Signal = signal approach
  4. Nachricht = message approach
  5. verstandene Nachricht = meaning approach
  6. Wissensvermehrung = effect approach
  7. Vorgang = process approach

Kartellrecht

Aus kartellrechtlicher Perspektive kann Information als „jeder Umstand, der dem Wahrnehmenden einen Erkenntnisgewinn ermöglicht“ definiert werden. [18] Ein Informationsaustausch kann „jeder direkte oder indirekte Informationsfluss zwischen Unternehmen über das Marktgeschehen“ sein, wobei das Marktgeschehen „alle Aktivitäten, Ereignisse, Prozesse und Interdependenzen, welche die Beschaffenheit eines Marktes tangieren, betreffen oder beeinflussen können“ umfasst. [19]

Information als Wirtschaftsgut

Information kann als wirtschaftliches Gut angesehen werden, da Information im Unternehmen durch Einsatz anderer Produktionsfaktoren (Menschen, Computer, Software, Kommunikation usw.) produziert, oder von außen angekauft werden kann. Information hat somit einen Wert, der handelbar ist. Der Wert ergibt sich aus dem Nutzen der Information und den Kosten zur Produktion, Bereitstellung und Weiterleitung. Problematisch hierbei ist, dass der potenzielle Käufer den Wert der Information nicht immer im Voraus kennt und sie teilweise erst nachdem er sie erworben hat, bewerten kann (sog. Informationsparadoxon ). Bereits der angestrebte Handel mit Information ist dabei mit dem Problem asymmetrischer Information behaftet.

Weiterhin kann man Information auch als Produktionsfaktor verstehen. Information wird somit nicht nur konsumtiv genutzt, sondern kann auch produktiv verwendet werden.

Information als Veränderung

Nach den Arbeiten des Berliner Informatikers Peter Rüdiger : „Information ist eine Veränderung konkreter Quantität und Dauer.“

Eine Definition der Information über Veränderung bedeutet eine Beschreibung der Information über physikalische Auswirkung. Wird eine einfache Veränderung als ein mathematisches Element betrachtet, das einen Zustandswechsel herbeiführt, so lässt sich beweisen, dass eine Menge solcher Elemente, die Zustandswechsel am selben „Objekt“ herbeiführen und Eigenschaften wie Zusammenhang und Wiederholbarkeit aufweisen, eine mathematische Gruppe darstellen, die als Information bzgl. des Objekts deklariert wird. Diese Gruppe erlaubt eine Längenbestimmung , die für Optimierungen verwendet werden kann, denn da Veränderung Folge physikalischer Wirkung ist, gilt auch das Variationsprinzip der geringsten Wirkung . [20]

Eine weitere mathematische Beschreibung, die auf der Natur der Veränderung beruht, ist die Beschreibung von Jan Kåhre : The Law of Diminishing Information . [21]

Bewegung ist auch Veränderung. Eine (weitere) Definition der Information über Veränderung erfolgt deshalb über Bewegungsunterschied (Informationsbewegung) und Unterschiedsbewegung (Ruhepotentialität): „Information existiert nur in der Bewegung, die immer eine komplementäre, relative Bewegung ist“. [22]

Verwandte Begriffe

Nachricht

Information wird auch synonym für Nachricht, Auskunft, Belehrung , Aufklärung verwendet, zum Teil auch für Medien wie Zeitungsartikel, Internet -Seiten, E-Mails, Telefonate, Berichte (Quartals-, Projekt-, Geschäftsbericht), Prospekte und Broschüren, Fahrpläne, Wetterberichte uvam – die aber ie S. nur die „Träger von Informationen“, nicht die Information selbst sind. Diese Beispiele zeigen die weite Verbreitung und grundlegende Bedeutung des Begriffs Information in nahezu allen (Lebens-)Bereichen.

Kommunikation

Siehe auch: Information und Kommunikation

In einem engen Zusammenhang steht auch die (menschliche) Kommunikation : Die Kommunizierbarkeit gilt als eine wesentliche Eigenschaft von Information, und jegliche Kommunikation setzt Information voraus.

Daten

Daten sind nur Darstellungen/Angaben über Sachverhalte und Vorgänge, die in der Form bestimmter Zeichen/Symbole auf bestimmten Datenträgern existieren. Aus ihnen kann (bei Menschen durch kognitive Tätigkeiten des Empfängers) „Information“ werden, zweckbezogenes Wissen, das man beim Handeln im Hinblick auf gesetzte Ziele benötigt. Dies geschieht, indem wahrgenommene Daten „intraindividuell“ (vom jeweiligen Individuum) semantisiert und weitere Operationen (wie z. B. Schlussfolgerungen) ausgeführt werden. Anhand gleicher Daten können also unterschiedliche Informationen gewonnen werden. Die Begriffe Information und Daten sind also eng miteinander verwandt.

Wissen

Der Begriff der Information ist eng verknüpft mit Fragestellungen im Themenkomplex Wissen . Dazu gehört insbesondere das Problem der Definition von Komplexität , die sich über die algorithmische Tiefe eines informationsverarbeitenden Prozesses beschreiben lässt. Weiterhin zählen hierzu Betrachtungen über den Unterschied zwischen Zufall und Ordnung sowie der Begriff der Unterscheidbarkeit und der Relevanz .

siehe auch: Wissensmanagement , Geistiges Eigentum

Siehe auch

Literatur

Lehr- und Sachbücher

Spezielle Themen

  • Christoph Arndt: Information Measures – Information and its Description in Science and Engineering . In: Signals and Communication Technology . Springer, Berlin 2004, ISBN 3-540-40855-X .
  • Wilhelm Gaus : Dokumentations- und Ordnungslehre – Theorie und Praxis des Information Retrieval . In: eXamen.press . 5. Auflage. Springer, Berlin 2005, ISBN 3-540-27518-5 .
  • Andreas Holzinger: Basiswissen IT/Informatik. Band 1: Informationstechnik. Vogel, Würzburg 2002. ISBN 3-8023-1897-8
  • Martin Werner: Information und Codierung. Vieweg+Teubner, Wiesbaden 2008. ISBN 978-3-8348-0232-3

Informationstheorie

  • Herbert Klimant, Rudi Piotraschke, Dagmar Schönfeld: Informations- und Kodierungstheorie . Teubner Verlag., Wiesbaden/Stuttgart 2003, ISBN 3-519-23003-8 .
  • Holger Lyre: Informationstheorie . Wilhelm Fink Verlag., Paderborn/München 2002, ISBN 3-7705-3446-8 .
  • Keith Devlin : Infos und Infone. Die mathematische Struktur der Information . Birkhäuser Verlag., Basel/Schweiz 1996, ISBN 3-7643-2703-0 .
  • Jan Kåhre: The Mathematical Theory of Information , Springer, Berlin 2002, ISBN 1-4020-7064-0 .
  • Peter Rechenberg : Zum Informationsbegriff der Informationstheorie , in: Informatik-Spektrum (2003) 26: 317 - 326.

Systemtheorie

  • Norbert Bischof: Struktur und Bedeutung. Eine Einführung in die Systemtheorie für Psychologen, Biologen und Sozialwissenschaftler zum Selbststudium und für den Gruppenunterricht. 2., korrigierte Auflage. Bern: Hans Huber, 1998. ISBN 3-456-83080-7 .

Populärwissenschaftliche Bücher zur Information

Philosophie

Siehe auch unter Weblinks die Bibliographie von Floridi 2005

Weblinks

Commons : Information – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Information – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Wikibooks: Information – Lern- und Lehrmaterialien

Einzelnachweise

  1. a b c Fachrichtung Informationswissenschaft: Definition: Information. uni-saarland.de, abgerufen am 21. Februar 2017 .
  2. Gabler Wirtschaftslexikon: Information
  3. Rechenberg, Peter.: Informatik-Handbuch . 4., aktualisierte und erw. Auflage. Hanser, München 2006, ISBN 3-446-40185-7 , S.   214 .
  4. Saur, KG, Verlag: Bibliothekarisches Grundwissen . De Gruyter Saur, Berlin 2016, ISBN 978-3-11-032145-6 , S.   6 .
  5. a b Duden Rechtschreibung : Stichwort Information, inkl. Synonyme
  6. a b c Verlag KG Saur 2004: Grundlagen der praktischen Information und Dokumentation S. 684 Kap. E1 Information in der Informatik - mit weiteren Definitionen und Lexika-Verweisen
  7. woxikon
  8. Duden: Information als Synonym für Daten
  9. woxikon:individuelle Bedeutungen und Bezeichnungen für Information
  10. DUDEN Informatik, ISBN 3-411-05232-5
  11. John Bogart, Lokalredakteur der US-amerikanischen Zeitung Sun , 1880, zitiert in Walther von La Roche : Einführung in den praktischen Journalismus, Berlin 2008, S. 71
  12. Definition der Information Bevier FF, bussole InformationsVerlag 2000/2005
  13. 7-Schritt-Evaluierung (via Index am Ende des PDF; 3,4 MB) Bevier FF, bussole InformationsVerlag, 1999/2012
  14. Max Born, Albert Einstein: Albert Einstein, Max Born. Briefwechsel 1916–1955. München (Nymphenburger) 1955, S. 210.
  15. Werner Zorn: "Über den unscharfen Gebrauch von Grundbegriffen in der Informatik" in Tagungsband zur "19. DFN-Arbeitstagung über Kommunikationsnetze" in Düsseldorf 2004, Hrsg. von Knop, Haverkamp, Jessen, GI Lector Notes in Informatics, 2005, S. 13–37
  16. W. Stegmüller: „Hauptströmungen der Gegenwartsphilosophie“, Bd. 2
  17. Wilhelm Gaus: Dokumentations- und Ordnungslehre : Theorie und Praxis des Information-Retrieval . 5., überarbeitete Auflage. Springer, Berlin 2005, ISBN 978-3-540-23818-8 , S.   29–25 .
  18. Manuel Thomas: Grenzen des horizontalen Informationsaustausches im deutschen und europäischen Kartellrecht . In: Internationale Göttinger Reihe Rechtswissenschaften . Band   83 . Cuvillier Verlag, Göttingen 2018, ISBN 978-3-7369-9866-7 , S.   32–33 .
  19. Manuel Thomas: Grenzen des horizontalen Informationsaustausches im deutschen und europäischen Kartellrecht . In: Internationale Göttinger Reihe Rechtswissenschaften . Band   83 . Cuvillier Verlag, Göttingen 2018, ISBN 978-3-7369-9866-7 , S.   45–46 .
  20. Bussole.de: Die Definition der Information und die Folgen
  21. matheorie.de: The Mathematical Theory of Information
  22. Jerg Haas: Die Kybernetik der Natur: Komplementarität , ISBN 3-8311-1019-0