Структурирование информации: понятие и виды, модели и примеры

Список ресурсов

• medium.freecodecamp.org/the-top-data-structures-you-should-know-for-your-next-coding-interview-36af0831f5e3
• www.geeksforgeeks.org/commonly-asked-data-structure-interview-questions-set-1
• prog-cpp.ru/data-list
• habr.com/post/267855
• habr.com/post/273687
• habr.com/post/150732
• ruhighload.com/%D0%A7%D1%82%D0%BE+%D1%82%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B5+%D1%85%D0%B5%D1%88-%D1%82%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D1%86%D1%8B+%D0%B8+%D0%BA%D0%B0%D0%BA+%D0%BE%D0%BD%D0%B8+%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%82%D0%B0%D1%8E%D1%82
• ru.wikipedia.org

Алгоритм и блок-схема

Следующий инструмент – это алгоритм и/или блок-схема. Блок-схема фактически является графическим изображением алгоритма. Что такое алгоритм? Это определенная последовательность шагов. Кто программировал, наверняка знакомы с алгоритмами. Уверен, и Вы сталкивались, даже если не программировали никогда. Когда Вы, например, звоните в банк, или службу технической поддержки, а Вам отвечает робот. У робота есть определенный алгоритм, и он Вас по этому алгоритму «ведет». Спрашивает, по какому вопросу Вы позвонили, предлагает выбор. Дальше в зависимости от этого может быть ещё выбор и так далее. Для графического изображения алгоритма используются блок-схемы. Там есть прямоугольники, ромбы (когда процесс может пойти про разным «веткам») и так далее.

Блок-схемы, алгоритмы подходят очень хорошо для описания процессов. Например, Клиент обратился в Вашу фирму с жалобой. Ваш сотрудник выясняет проблему, уточняет её. Дальше в зависимости от того, чья это ошибка, процесс идет в ту или иную сторону. В процессе может быть сколь угодно шагов, веток (или вариантов). Главное «прокачать» весь алгоритм.

Моя рекомендация – не делать сложных алгоритмов! Если процесс сложный – бейте на куски! Идеальное описание процесса – это что-то похожее на инструкцию по безопасности в самолете. Простая, четкая последовательность шагов и её графическое изображение.

Структурирование информации в медиатеке ПК и серверов

Мы подробно рассмотрели вопросы структурирования, но не затронули вопрос в разрезе цифровой информации. В современном мире информационные компьютерные технологии внедряются во все сферы жизни. Поэтому игнорировать их просто невозможно. Последнее время большое развитие получили информационные медиатеки, которые используются в школах, высших учебных учреждениях, техникумах. Медиатеки ПК и серверов объединяют в себе методические учебные пособия, звукозаписи, фонды книг, видеофайлы, компьютерные презентации, а также техническое обеспечение, необходимое для выведения всей перечисленной информации. На сегодняшний день каждое образовательное учреждение создает свою медиатеку, регулярно пополняемую новой информацией, зафиксированной на различных носителях. Это позволяет развивать самостоятельную работу учащихся с телекоммуникациями и электронными каталогами. Функции, которые выполняет медиатека, следующие:

• Структурирование информации с использованием информационных моделей для хранения дипломных работ учащихся рефератов, презентаций и так далее.
• Полная автоматизация работы с библиотекой.
• Обновление и хранение учебных общеобразовательных материалов в электронной форме.
• Хранение справочно-информационных пособий.
• Неограниченный доступ к сетевым ресурсам и электронным библиотекам.
• Хранение и просмотр фото- и видеофайлов образовательного учреждения.
• Поиск необходимой информации по запросу.
• Оперативная работа с любыми источниками информации.

Важную роль играет структурирование хранения информации. Для этого учреждениям необходимо владеть мощными серверами, которые бы гарантировали невредимость и сохранность данных. Именно поэтому к вопросу необходимо подходить грамотно и профессионально, ведь в случае ошибки упущенные данные можно не вернуть.

Структурирование информации в медиатеке ПК требует наличия мощного компьютерного оборудования, включая мобильные устройства, ноутбуки, зарядные устройство и так далее. Только высококачественное оборудование позволит обеспечивать полноценную работу с материалами одновременно для всех пользователей

Также очень важно завести центральный сервер, на котором будут храниться данные. Чаще всего сервера устанавливаются в библиотеках

Установка беспроводной сети позволяет каждому преподавателю или учащемуся получать доступ ко всем материалам с ноутбука, не выходя из дома.

Принципы структурирования информации

В основе данного понятия – её упрощение. Иными словами, нам нужно данный сложный массив логических связей, цепочек разобрать на простые элементы

Важно знать два принципа – на них строится всё упрощение информации:

Принцип первый: всю имеющуюся информацию необходимо разделить на группы, подгруппы в соответствии с отдельно взятыми критериями

Здесь всё просто: берём какой-либо критерий, признак, на котором построена информация – например, раздел «Числительные» в иностранных языках, после чего подгоняем всю имеющуюся информацию под написанный критерий – запоминаем только иностранные числительные.
Принцип второй: группы и подгруппы должны быть тесно связаны логическими цепочками, ассоциативными рядами или же выстроены в соответствии с определёнными правилами: по степени важности, по времени, форме. Те же иностранные числительные можно «связать» похожим звучанием, правилами построения их форм.

Сетевые и календарные графики

Это инструмент работы с задачами, в которых есть распределение задач и ресурсов, и есть распределение этих задач во времени. Хороший пример такой задачи – ремонт квартиры. Там есть определенная последовательность шагов, там большое количество разнообразных работ, и каждая со своими объёмами, со своими ресурсами. Мало того, между работами есть взаимосвязи – например, какие-то работы можно начинать только после окончания других. Какие-то можно делать в параллель. Как всё это скомпоновать, как всё это свести воедино? Один из инструментов – это сетевые и календарные графики.

Я проходил их когда-то в институте. Не любил страшно! Не понимал, что на самом деле нам дают работающие инструменты управления проектами.

Сетевые и календарные графики позволяют не просто визуализировать весь проект, его шаги, но и управлять им. Например, в случае необходимости увеличивать или уменьшать количество ресурсов с тем, чтобы не «поехали» сроки проектов.

Хочу отметить, что в софте для составления ментальных карт Вы найдете заготовки как для алгоритмов и блок-схем, так и для календарных и сетевых графиков.

В следующем посте поговорим о двух последних инструментах из этой серии.

Рекомендую Вам также прочесть посты «Качество управленческих решений», «Командная работа — 8 принципов Гармоничных Команд» и другие посты в рубрике «Управленческие решения» и «Командная работа».

Спасибо Вам! Удачи!

Методы структурирования информации

Процесс изучения человеческого мозга не проходит зря. Ученые вывели несколько методик и способов структурирования информации, которые позволяют сделать запоминание намного более удобным. Мы поговорим об основных и самых популярных способах.

Метод римской комнаты, или цепочка Цицерона, — это очень простой, но эффективный метод для усвоения материала. Он заключается в том, что запоминаемые объекты необходимо мысленно расставить в вашей комнате или той, которую вы очень хорошо знаете. Главное условие в том, что все предметы должны быть расставлены в строгом порядке. После этого для того, чтобы вспомнить необходимую информацию достаточно вспомнить комнату. Именно так и делал Цицерон, когда готовился к выступлению

Он гулял по своему дому, мысленно расставляя акценты, чтобы суметь вернуться к важному моменту по ходу своего выступления. Не стоит ограничиваться комнатой, можно попробовать размещать желаемую информацию на знакомой улице, рабочем столе или другом объекте, который вам хорошо известен

Метод ментальных карт, или метод Бьюзена, — это простой способ графического изображения информации при помощи схем. Часто этот метод называют майндмэппинг, из-за того что необходимо строить ассоциативные карты. Такой способ запоминания стал довольно популярным в последнее время. Подобные карты рекомендуют составлять психологи и различные тренеры для того, чтобы правильно ставить цели и понимать свои настоящие желания. Но первоначальная цель ментальных карт заключалась именно в том, чтобы быстрее запоминать и структурировать информацию. Для того чтобы составить натальную карту, вам понадобится:

• Материал, который вы захотите изучить.
• Большой лист бумаги.
• Цветные ручки и карандаши.

После этого нарисуйте в центре листа символ или рисунок, который ассоциируется с темой, которую вы хотите запомнить, или отображает ее суть. После этого по направлению к центру рисуйте различные цепочки связей, которые отражают ту или иную сторону изучаемого объекта. В результате для того, чтобы вспомнить нужную информацию, вам не придется просматривать списки или читать пол-учебника. Вы сможете сразу вспомнить главную идею, посмотрев на нее в центре листа, а потом, двигаясь по отходящим ветвям, вспомнить конкретно то, что вам нужно.

Зачем структурировать информацию?

Давайте сравним четыре сообщения.

Первое:

«Для того чтобы добраться из Москвы до села Васино, нужно сначала долететь на самолёте до города Ивановска. Затем на электричке доехать до Ореховска. Там на пароме переправиться через реку Слоновую в посёлок Ольховка, и оттуда ехать в село Васино на попутной машине».

Второе:

«Как ехать в Васино:1. На самолёте из Москвы до г. Ивановска.
2. На электричке из г. Ивановска до г. Ореховска.
3. На пароме из г. Ивановска через р. Слоновую в пос. Ольховка.
4. На попутной машине из пос. Ольховка до с. Васино».

Третье:

Четвёртое (рис. 1.7):

Рис. 1.7

Можно считать, что все эти (такие разные по форме!) сообщения содержат одну и ту же информацию. Какие из них проще воспринимать? Очевидно, что человеку «вытащить» полезную информацию из сплошного текста (первое сообщение) сложнее всего. Во втором случае мы сразу видим все этапы поездки и понимаем, в каком порядке они следуют друг за другом. Третье сообщение (таблицу) и четвёртое (схему) можно понять сразу, с первого взгляда. Второй, третий и четвёртый варианты воспринимаются лучше и быстрее первого, потому что в них выделена структура информации, в которой самое главное — этапы поездки в Васино.

Зачем книгу разбивают на главы и разделы, а не пишут сплошной текст? Зачем в тексте выделяют абзацы? Прежде всего для того, чтобы подчеркнуть основные мысли, — каждая глава, раздел, абзац содержат определённую идею. Благодаря особенностям человеческого восприятия, при таком выделении структуры улучшается передача информации от автора к читателю.

При автоматической (компьютерной) обработке правильно выбранная структура данных облегчает доступ к ним, позволяет быстро найти нужные данные.

Средства, облегчающие поиск информации, знакомы вам по работе с книгами. Самый простой (но очень утомительный!) способ найти в книге то, что нужно, — перелистывать страницу за страницей. Однако в большинстве книг есть оглавление, которое позволяет сразу найти нужный раздел, и это значительно ускоряет поиск.

В словарях слова всегда расставлены в алфавитном порядке (представьте себе, что было бы, если бы они были расположены произвольно!). Поэтому, открыв словарь в любом месте, мы можем сразу определить, куда дальше листать страницы для поиска нужного слова — вперёд или назад.

В больших книгах используют указатели (индексы) (рис. 1.8) — списки основных терминов с указанием страниц, на которых они встречаются.

Рис. 1.8

Структурирование — это выделение важных элементов в информационных сообщениях и установление связей между ними.

Цели структурирования для человека — облегчение восприятия и поиска информации, выявление закономерностей. При компьютерной обработке структурирование ускоряет поиск нужных данных.

Следующая страница Знакомые структуры данных

Cкачать материалы урока

Роль информации в современном мире

Способы структурирования информации, которые мы рассмотрели, направлены на то, чтобы максимально облегчить доступ к данным, хранение их в цифровом или материальном виде. Все они в своей сущности довольно простые, но для их понимания необходимо осознание того, что информация – это лишь абстрактное понятие.

Ее сложно измерить, потрогать или увидеть в той или иной конкретной форме. С точки зрения структурирования информации любой объект представляет собой лишь набор определенных данных и характеристик, которые мы можем представить и разбить на какие-то составные части.

При этом понимание ключевых отличий объектов базируется на том, что мы сравниваем его значения с нормой или с тем объектом, который мы используем для сравнения

Для того чтобы научиться быстро и эффективно структурировать информацию, важно понимать, что она представляет собой всего лишь набор определенных характеристик, свойств и параметров. Научившись правильно с ними обращаться и классифицировать, можно решить множество бытовых и профессиональных задач

Также важно помнить, что информация всегда может быть записана, изображена или представлена другим способом. Говоря иными словами, если вы чего-то не понимаете, необходимо настолько разбить эту тему на подробные элементы и вникнуть в их суть, чтобы не осталось ничего, чего нельзя было бы объяснить простым языком

В бытовом плане большинство довольно легко решает такие задачи, изобретая интеллектуальные карты и используя особенности своего мозга, открытые учеными. Но в профессиональном плане структурирование информации до сих пор остается довольно сложной задачей, поскольку ее количество ежедневно и ежеминутно растет.

По сути, вся эволюция человека – это процесс накопления знаний. Но при этом, чтобы эффективно работать, необходимо понять основные принципы структурирования информации, о которых мы тоже говорили ранее. Их не так много. Однако понимание — это ключ к обработке огромных массивов информации и их запоминанию.

Ментальные карты

Итак, третий инструмент — это ментальная карта. Я влюблен в ментальные карты! Я их использую очень активно! При работе с Клиентами, для себя… Я пишу статьи с помощью ментальных карт, я пишу книги с использованием ментальных карт, готовлю раздаточные материалы, проекты и многое другое. Их ещё называют интеллект-картами. Мне не очень нравится это название, потому что в оригинале это Mind Map. Скорее это «карта ума». Как работает наш ум, как он двигается. Ментальная карта по сути дела моделирует работу нашего ума. Наше мышление нелинейно, и ментальная карта тоже. Она состоит из таких «островков», по которым как будто двигается наш ум.

Представьте ситуацию, что Вы в первый раз в жизни организуете свадьбу. И Вы не знаете, с чего начать. И Вы начинаете строить ментальную карту. В центре пишете слово «свадьба», а от него делаете ответвления – питание, гости, музыка, развлечения, выпивка; как гости приедут, какая будет рассадка

И что здесь очень важно (не устану повторять) – ментальная карта не линейна! Делая план сложного нового мероприятия, Вы не знаете заранее, что там будет вообще. Поэтому Вы не можете сразу составить таблицу или другой жестко структурированный документ

Иногда пытаются так делать, но это неправильно! Вы пока не имея всего массива данных сразу загоняете себя в клетку. Поэтому сначала – свободный поток сознания. Потому что, например, думая о музыкантах, Вы вдруг можете вспомнить про зубочистки. И вы прыгаете туда, на соответствующий «островок» (мы это называем «кластер»). Так вот Вы «прыгаете» на соответствующий кластер, в котором написано про салфетки, солонки и т.п. Либо создаете новый кластер.

Ментальные карты и работа ума

Таким же образом работает наш ум! Он прыгает, он работает ассоциативно. Так же думают участники в процессе командной работы. Поэтому особенно при решении новых сложных задач, которые изначально не структурированы, ментальная карта – это лучший инструмент. Дальше какие-то её кусочки можете загонять в таблицы, матрицы, куда угодно. Но начинаем с ментальной карты.

От редакции Нетологии

Программа «Big Data: основы работы с большими массивами данных»

• введение в историю и основы технологии;
• способы сбора больших данных;
• типы данных;
• основные и продвинутые методы анализа больших данных;
• основы программирования, архитектуры хранения и обработки для работы с большими массивами данных.

http://netolo.gy/dJdПрограмма «Data Scientist»

• экспресс-обучение основным инструментам, Hadoop, кластерные вычисления;
• деревья решений, метод k-ближайших соседей, логистическая регрессия, кластеризация;
• уменьшение размерности данных, методы декомпозиции, спрямляющие пространства;
• введение в рекомендательные системы;
• распознавание изображений, машинное зрение, нейросети;
• обработка текста, дистрибутивная семантика, чатботы;
• временные ряды, модели ARMA/ARIMA, сложные модели прогнозирования.

Методы и виды структурирования информации

Отталкиваясь от указанных принципов, приведём самые популярные и зарекомендовавшие себя методы получения структурированной информации.

«Карта памяти» – метод Бьюзена

Метод довольно прост. Он заключается в построении блок-схемы – в ней будет наглядно изображена вся информация. В основе этого алгоритма лежит автоматизация сборки.

Чтобы изобразить блок-схему, необходимо взять лист бумаги (ватман), ручку. При желании – для большей наглядности – стоит взять ещё цветные карандаши, фломастеры. В центре листа обозначьте название материала, который необходимо запомнить. Если это учебник «История Древнего Египта», так и пишите. «Принцип работы вариаторной коробки в автомобиле» или «Как работает программа 1С» – пишите. Советуется слова заменить символами или картинками, которые точно будут передавать суть темы. Ту же вариаторную коробку наглядно изобразите на бумаге, а 1С – просто обозначить символом программы. При желании можно вырезать, наклеить картинки – как угодно. Лишь бы вам было проще запомнить. Далее, нужно для выбранной темы построить ряд ассоциативных рядов. История Древнего мира – это цепочки «Периоды», «Народы», «Войны». В каждом блоке перечисляем ключевые моменты. И так далее по такому принципу. За счёт наглядности, разбивания материала на блоки запоминание информации произойдёт довольно быстро.

«Римская комната» метод Цицерона

Данный метод существует ещё со времён римского философа Цицерона, поэтому в его эффективности сомневаться не стоит. Суть метода в том, что материал разбивается на отдельные блоки, а затем мысленно расставляется в знакомой вам комнате – скажем, в вашей кухне.

Как только вы «расставите» блоки по комнате, в вашей памяти зафиксируется простая цепочка информации, которую вы легко запомните. И теперь, чтобы обратиться к информации, вам достаточно будет вспомнить вашу кухню. Кстати, под кухней необязательно выбирать комнату: используйте улицу, парк, даже шкаф. Главное, чтобы вы чётко понимали, помнили структуру помещения, объекта.

«7плюс/минус2»: метод Миллера

Этот интересный метод основан на способности человека запоминать 9 двоичных чисел, 8 – десятичных, 7 букв, 5 слов, причём это кратковременная память. Таким образом, данными способом получается группу из семи плюс/минус два элементов – её мы можем использовать для создания групп и подгрупп. Однако данный метод чаще применяется для тренировки памяти, но в структурировании информации его тоже частенько используют.

Отдельно стоит поговорить про эффекты запоминания информации, поскольку они тоже помогают её структурировать.

Эффект Ресторффа – эффект изоляции. В нашей памяти произвольно выделяется объект, отличающийся от остальных какими-то выдающимися признаками. Среди флагов всех стран самый запоминающийся – флаг Канады, потому что ни на одном флаге больше нет кленового листа. Флаг Японии – тот же принцип: алый круг посередине. Можно также выделить какой-либо отдельный признак – так запомнить объект намного легче.

Эффект края основан на автоматизированной сборке и на том, что мы привыкли запоминать ту информацию, которая находится в начале, а также в конце структурного ряда. Мы подсознательно лучше запоминаем то, что у нас было впервые: первая любовь, первая учительница, даже зарплата. То же самое касается того, что случилось в последний раз. Эффект края может использоваться в структурировании информации, если на первое, последнее место выносить наиболее яркие, значимые моменты – на них будет строиться каркас мысленных связей.

В заключение отметим, что структурирование информации – вещь полезная, нужная, особенно если требуется запоминать большие объёмы информации. В этой статье мы постарались максимально подробно рассказать об этом понятии, надеемся, полученные знания пойдут вам на пользу.

Методы поэтапной структуризации

Естественно, что структурирование цифровой информации представляет собой более сложный процесс. Особую сложность представляют задачи, которые характеризуются разным уровнем неопределенности. Для того чтобы решить их, следует прибегать к ряду методов, которые можно объединить в методы поэтапной структуризации и морфологические методы. Оба эти вида адаптированы для того, чтобы их можно было использовать в условиях высокой неопределенности.

Но существенным образом они отличаются в том, какой способ будет использоваться. Первая группа нацелена на то, чтобы постепенно снижать неопределенность задачи, в то время как вторая группа нацелена на решение посредством создания моделей за одну итерацию.

Стоит отметить, что при использовании морфологического метода неопределенность может совершенно не меняться, она просто будет перенесена на другой уровень описания. Оба метода начинаются с того, что исследуется уровень формализации. Но если для методов поэтапной структуризации уровень может быть любым, то для морфологических методов важна детальная декомпозиция и последующее генерирование матричных моделей. Другими словами, можно сказать, что морфологические методы чаще всего используются с мощной компьютерной техникой, потому что человеческий мозг не в состоянии обрабатывать такие массивы информации.

Методы поэтапной структуризации направлены на то, чтобы найти логические взаимосвязи, а морфологические методы не ставят перед собой задачу найти логический вывод, но они проводят тщательный комбинаторный анализ и сортируют информацию более тщательно и глубоко.

Однако эффективность работы заключается в том, чтобы использовать оба эти метода. Структурирование цифровой информации требует комплексного подхода

Именно по этой причине важно не только использовать самые доступные методы, но и прибегать к планированию, экспериментам и другим методам отраслевой специфики

Технология структурирования информации во многом зависит от того, насколько детально должна быть проделана работа. Так, при структурировании в первую очередь учитывается специфика отрасли.

Анализ и структурирование информации очень выгодно рассматривать в разрезе семиотики. Это подход, который интерпретирует любое способы представления информации как одну из разновидностей текста. Использование знаковой системы позволяет максимально упростить и облегчить понимание информации. Так, при графическом представлении мы используем целый ряд методов, которые позволяют переходить от тональности к контрасту, от насыщенности к яркости и так далее. Все это позволяет упрощать распознавание данных и транслировать их для других знаковых систем. Но поскольку графические модели несколько ограничены, то извлечь из них информацию чаще всего проще с использованием модели интерпретации.

Классификация информации

Рассмотрим классификацию по сущности и содержанию знаний:

• О целях и ценностях для нужд планирования и прогнозирования.
• О функциональных особенностях.
• О структуре.
• О динамических изменениях.
• В целом о состоянии.
• О задачах.

Данная классификация представлена в порядке убывания актуальности

Так, наиболее важной является информация о целях, ведь именно исходя из нее определяются конечные потребности пользователя. Остальные же классы сравнительно независимы друг от друга, они лишь позволяют уточнять и дополнять уже имеющиеся данные для отражения их полноты

Такое размещение вполне обоснованно, потому что дает возможность решать быстро и эффективно прикладные задачи, но практически не применяется при решении сложных задач, требующих компьютерного анализа.

Основы классификации и структурирования информации базируются и на других признаках:

1. Информация, имеющая отношение к чему-либо

• К объекту.
• К нескольким объектам.
• К среде.

2. Привязка к временному аспекту

• Прошлое.
• Будущее.
• Настоящее.

3. Класс структурной организации

• Структурированный.
• Неструктурированный.
• Упорядоченный.
• Формализованный.

Несмотря на кажущуюся сложность всех классификаций, хочется сказать о том, что структуризация информации – это простой процесс, который мы воплощаем в жизнь каждый день. Проблема понимания этого вопроса заключается лишь в том, что мы не задумываемся о том, насколько это многогранный и обширный вопрос, делаем все автоматически. Если же погрузиться в исследование этой темы с профессиональной точки зрения, то окажется, что структуризация информации решает множество задач, помогая нам построить собственную систему знаний и использовать ее для дальнейшего развития или решения задач как на бытовом уровне, так и на профессиональном.

Принципы структурирования информации

В основе данного понятия – её упрощение. Иными словами, нам нужно данный сложный массив логических связей, цепочек разобрать на простые элементы

Важно знать два принципа – на них строится всё упрощение информации:

Принцип первый: всю имеющуюся информацию необходимо разделить на группы, подгруппы в соответствии с отдельно взятыми критериями

Здесь всё просто: берём какой-либо критерий, признак, на котором построена информация – например, раздел «Числительные» в иностранных языках, после чего подгоняем всю имеющуюся информацию под написанный критерий – запоминаем только иностранные числительные.
Принцип второй: группы и подгруппы должны быть тесно связаны логическими цепочками, ассоциативными рядами или же выстроены в соответствии с определёнными правилами: по степени важности, по времени, форме. Те же иностранные числительные можно «связать» похожим звучанием, правилами построения их форм.