Информатика: понятие

 Информатика— это основанная на использовании компьютерной техники дисциплина, изучающая структуру и общие свойства информации, а также закономерности и методы её создания, хранения, поиска, преобразования, передачи и применения в различных сферах человеческой деятельности

Введение.

Информатика в широком смысле представляет собой единство разнообразных отраслей науки, техники и производства, связанных  с переработкой информации.

Информатику в узком смысле можно  представить как состоящую из трех взаимосвязанных частей.

Информатика как отрасль народного хозяйства состоит из однородной совокупности предприятий разных форм хозяйствования, где занимаются производством компьютерной техники, программных продуктов и разработкой современной технологии переработки информации. Специфика и значение информатики как отрасли производства состоят в том, что от нее во многом зависит рост производительности труда в других отраслях народного хозяйства. В настоящее время около 50% всех рабочих мест в мире поддерживается средствами обработки информации.

Информатика как фундаментальная наука занимается разработкой методологии создания информационного обеспечения процессов управления любыми объектами на базе компьютерных информационных систем. В Европе можно выделить следующие основные научные направления в области информатики: разработка сетевой структуры, компьютерно-интегрированные производства, экономическая и медицинская информатика, информатика социального страхования и окружающей среды, профессиональные информационные системы.

Информатика как прикладная дисциплина занимается:

• изучением закономерностей в информационных процессах (накопление, переработка, распространение);
• созданием информационных моделей коммуникаций в различных областях человеческой деятельности;
• разработкой информационных систем и технологий в конкретных областях и выработкой рекомендаций относительно их жизненного цикла: для этапов проектирования и разработки систем, их производства, функционирования и т.д.

В совокупности информатика - научная дисциплина с широчайшим диапазоном применения. Её основные направления: разработка вычислительных систем и программного обеспечения; теория информации, изучающая процессы, связанные с передачей, приёмом, преобразованием и хранением информации;

методы искусственного интеллекта, позволяющие создавать программы для решения задач, требующих определённых интеллектуальных усилий при выполнении их человеком (логический вывод, обучение, понимание речи, визуальное восприятие, игры и др.);

системный анализ, заключающийся  в анализе назначения проектируемой системы и в установлении требований, которым она должна отвечать;

методы машинной графики, анимации, средства мультимедиа;

средства телекоммуникации, в том числе, глобальные компьютерные сети, объединяющие всё человечество в единое информационное сообщество;

разнообразные приложения, охватывающие производство, науку, образование, медицину, торговлю, сельское хозяйство  и все другие виды хозяйственной  и общественной деятельности.

Термином информатика  обозначают совокупность дисциплин, изучающих свойства информации, а также способы представления, накопления, обработки и передачи информации с помощью технических средств.

Теоретическую основу информатики  образует группа фундаментальных наук, которую в равной степени можно  отнести как к математике, так и к кибернетике: теория информации, теория алгоритмов, математическая логика, теория формальных языков и грамматик, комбинаторный анализ и т. д.  Кроме них информатика включает такие разделы, как архитектура ЭВМ,  операционные системы, теория баз данных, технология программирования и многие другие.

Прогресс невозможен без систематизации, накопления, передачи и сохранения знаний. Наши предки на каменных поверхностях пещер, на глиняных дощечках, на пергаменте и папирусе, пытались передать и сохранить свои знания для потомков. Заметим, что осуществлять строительство, проводить научные исследования, заниматься торговлей и т.д. очень трудно на основе лишь собственного ума и жизненного опыта. По мере накопления человечеством знаний стали актуальными вопросы сохранения, тщательного отбора и систематизации имеющейся информации. Так постепенно человечество пришло к науке, называемой информатикой.

Было бы уместным привести слова  известного нидерландского ученого  Эдсгер Дейкстра: «Информатика не более наука о компьютерах, чем астрономия -- наука о телескопах». И действительно - эта сравнительно молодая наука, поистине велика по своим масштабам развития - всего за полвека она приобрела статус практически мировой науки, без которой сейчас не сможет работать ни одно предприятие, да что уж там - ни одна экономика любой страны не сможет существовать без этой науки. Сегодня информатика стала также и мировой индустрией. Кризис, затронувший все сферы жизни никак не смог повлиять на сферу информационных технологий. Самые богатые люди мира по версии журнала «Forbes» задействованы в сфере информационных технологий. Попробуем разобраться в истории этой науки, её структуре, а так же в перспективах

                                             Информатика: Понятие.

Как видно, базовым понятием информатики является информация. Любая  деятельность человека представляет собой  процесс сбора и переработки  информации, принятия на ее основе решений  и их выполнения. С появлением современных  средств вычислительной техники  информация стала выступать в качестве одного из важнейших ресурсов научно-технического прогресса.

По современным представлениям информация является одной из исходных категорий мироздания наряду с материей и энергией. Эти категории тесно  взаимосвязаны между собой. Эти связи можно усмотреть и в природе и процессах, порожденных человеком.    Пример связи этих категорий в природных явлениях:   переход жидкости их твердого состояния в жидкое – здесь есть материальные преобразования, энергетические затраты, а также потеря информации относительно расположения атомов. Пример связи материя-энергия-информация в обществе: 1. образовательный процесс – это сам по себе процесс информационный и, конечно, он требует материального, энергетического обеспечения; 2. любое управление, например автомобилем. Однако есть существенное отличие информации от материи и энергии – она может возникать и исчезать.

Невозможно ответь на вопрос – какая категория (материя, энергия или информация) важнее для  человека. Вместе с тем прогресс человечества неизбежно влечет увеличение общего объема информации, которым оно располагает, причем объем этот растет гораздо быстрее чем население земного шара и его материальные потребности. Таким образом, можно утверждать что значимость информации по отношению к двум другим рассмотренным категориям постепенно возрастает.

Информация содержится в человеческой речи, текстах книг, журналов, газет, сообщениях радио и телевидения, показаниях приборов и т.д. Человек  воспринимает информацию с помощью  органов чувств. Хранит и перерабатывает ее с помощью мозга и центральной нервной системы. Передаваемая информация обычно касается каких-то предметов или нас самих и связана с событиями, происходящими в окружающем нас мире.

Понятие "информация" - есть первичное  и неопределяемое понятие (как, например «точка» в геометрии, «множество» в математике).

Сам термин "информация" происходит от латинского слова informatio - разъяснение, пояснение.

Первоначально смысл слова «информация» трактовался как нечто присущее только человеческому сознанию и общению – знания, сведения, известия. Затем смысл этого слова начал расширяться и обобщаться. Так, с позиций материалистической теории познания одним из всеобщих свойств материи (наряду с движением, развитием, пространством, временем и др.) было признано отражение, заключающееся в способности адекватно отображать одним реальным объектом другие реальные объекты, а сам факт отражения одного объекта в другом и означает присутствие в нем информации об отражаемом объекте. Таким образом, как только состояния одного объекта находятся в соответствии с состояниями другого объекта (например, соответствие между положением стрелки вольтметра и напряжением на его клеммах или соответствие между нашим ощущением и реальностью}, это значит, что один объект отражает другой, т. е. содержит информацию о другом.

Высшей, специфической  формой отражения является сознание человека. 

Особенностью понятия «информация» является его универсальность - оно  используется во всех без исключения сферах человеческой деятельности: в философии, естественных и гуманитарных науках, в биологии, медицине, в психологии человека и животных, в социологии, искусстве, в технике и экономике и, конечно, в повседневной жизни.

                                          Предмет информатики:

Стержневым направлением и предметом информатики является разработка автоматизированных информационных технологий на основе использования  ЭВМ .. Академик А.П.Ершов называл информатику наукой "о рациональном использовании ЭВМ для решения различных задач".К числу основных особенностей информатики относят ее высокую наукоемкость, использование новейших достижений различных наук - математики, семиотики, теории моделирования, теории алгоритмов и др. Информатике присущ высокий динамизм, активное влияние на развитие научно-технического прогресса, широкий диапазон сфер практического использования в управлении, производственной деятельности, образовании, здравоохранении, науке, культуре и т.д., высокая эффективность применения, быстрота окупаемости расходов на внедрение новых информационных технологий на базе компьютерной техники.

Применение электронно-вычислительных машин (ЭВМ) послужило основой для  создания новой информационной технологии, позволяющей не только накапливать, хранить, перерабатывать информацию, но и получать новую информацию, новые знания. В этом состоит коренное отличие возможностей ЭВМ от возможностей любой другой информационной техники - средств связи, проекционной аппаратуры, телевидения и др. Перечисленные устройства воспроизводят информацию в том виде, в каком она подается на их вход. В таких случаях говорят, что количество информации на выходе устройства не превышает ее количества на входе. И совсем другие возможности открывает применение ЭВМ. По оценке специалистов, информация на выходах сетей ЭВМ отличается от информации на входах примерно так, как нерешенная задача отличается от решенной. В получении новых сведений, новых данных, количественно и качественно отличающихся от исходных, подаваемых на вход ЭВМ, и состоит сущность толкования ЭВМ как усилителя интеллекта, а если учесть ее быстродействие, то и ускорителя интеллекта. За счет чего это происходит ? Чтобы ответить на этот вопрос ,напомним сначала, что усиление мощности объектов любой природы происходит за счет расхода энергии каких-либо внешних источников. Чтобы ЭВМ стала усилителем интеллекта, могла решать интеллектуальные задачи, следует проделать колоссальную предварительную работу и по созданию самой ЭВМ, и принципов ее функционирования и по соответствующей подготовке задач для решения их на ЭВМ. Именно за счет этого предварительного расхода интеллектуальной энергии высочайшего уровня и возможно усиление мощности интеллекта человека. И это главное в общей совокупности расходов энергии (в частности, электрической) и ресурсов.

•аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;

•программное обеспечение  средств вычислительной техники;

•средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;

• средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Средства взаимодействия в информатике принято называть интерфейсом. Поэтому средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения иногда называют также программно-аппаратным интерфейсом, а средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами – интерфейсом пользователя. Основной задачей информатики как науки - это систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники. Цель систематизации состоит в том, чтобы выделять, внедрять и развивать передовые, более эффективные технологии автоматизации этапов работы с данными, а также методически обеспечивать новые технологические исследования.       

 Информатика - практическая  наука. Ее достижения должны  проходить проверку на практике  и приниматься в тех случаях, если они отвечают критерию повышения эффективности. В составе основной задачи сегодня можно выделить такие основные направления информатики для практического применения : • архитектура вычислительных систем (приемы и методы построения систем, предназначенных для автоматической обработки данных); • интерфейсы вычислительных систем (приемы и методы управления аппаратным и программным обеспечением); • программирование (приемы, методы и средства разработки комплексных задач); преобразование данных (приемы и методы преобразования структур данных); • защита информации (обобщение приемов, разработка методов и средств защиты данных);• автоматизация (функционирование программно-аппаратных средств без участия человека); • стандартизация (обеспечение совместимости между аппаратными и программными средствами, между форматами представления данных, относящихся к разным типам вычислительных систем).        На всех этапах технического обеспечения информационных процессов для информатики ключевым вопросом есть эффективность. Для аппаратных средств под эффективностью понимают соотношение производительности оснащение к его стоимости. Для программного обеспечения под эффективностью принято понимать производительность работающих с ним пользователей. В программировании под эффективностью понимают объем программного кода, созданного программистами за единицу времени. В информатике всю жестко ориентированное на эффективность. Вопрос как осуществить ту или другую операцию, для информатики важный, но не основной. Основным есть вопрос как совершить данную операцию эффективно. В рамках информатики, как технической науки можно сформулировать понятия информации, информационной системы и информационной технологии.