3. Информатика в системе наук

Фундаментальные исследования в области информатики проводятся с помощью современных научных теорий и достижений в других областях, таких как:

• философия (учение об информации как общенаучной категории и через теорию познания);

• математика (математическая модель, математическая логика, теория алгоритма, системы счисления);

• лингвистика (учение о формальном языке и знаковых системах);

• психология (теория познания);

• физика (создание и совершенствование техники);

• теория информации;

• кибернетика.

Информатика является комплексной научно-технической дисциплиной, призванной создавать новые информационные техники и технологии для решения проблем в различных сферах. Она предоставляет методы и средства исследования другим наукам, даже таким, где считается невозможным применение количественных методов из-за неформализуемости процессов и явлений. Например, методы математического моделирования и методы распознавания образов, практическая реализация которых стала возможной благодаря достижениям компьютерной техники.

4. Основные научные направления в области информатики

Выделяют следующие направления научных исследований информатики:

• теоретическая информатика (теория информации, теория кодирования, математическая логика, теория систем и др.);

• искусственный интеллект (распознавание образов, понимание речи, машинный перевод, логические выводы, алгоритмы самообучения);

• вычислительная техника (устройство компьютеров и компьютерных сетей);

• программирование (методы создания новых программ);

• компьютерно-интегрированные производства: экономическая и медицинская информатика, информатика социального страхования и окружающей среды, профессиональные информационные системы и др.

5. История информатики и вычислительной техники

В конце сороковых – начале пятидесятых годов двадцатого века широкое распространение в качестве названия данной науки получил термин «документация», введенный в обиход в 1906 году бельгийским ученым Полем Отле в качестве понятия, обозначающего специальную деятельность по сбору, обработке, хранению, поиску и распространению документов.

Параллельно с термином «документация» использовались в конце 50-х гг. понятия «научная документация», «научная информация», «теория научной информации».

В 1962 году впервые в специальной литературе были использованы термины «информология» и «информатика», последний из которых оказался наиболее популярным и получил широкое распространение.

Термин «информатика» возник в 1962 году во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Французский термин informatique (информатика) образован слиянием слов information (информация) и automatique (автоматика) и означает «информационная автоматика или автоматизированная переработка информации».

В англоязычных странах этому термину соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).

Историю информатики разбивают на два больших этапа: предыстория и история. Каждый из этих этапов характеризуется по сравнению с предыдущим резким возрастанием возможностей хранения, передачи и обработки информации.

Предыстория информатики такая же древняя, как и история развития человеческого общества.

Начальный этап предыстории – освоение человеком развитой устной речи. Членораздельная речь, язык – специфическое средство хранения и передачи информации.

Второй этап – возникновение письменности и понятия «натуральное число». Возросли возможности по хранению информации. Человек получил искусственную внешнюю память (бумага, папирус и другое). Благодаря почтовым службам появилось средство передачи информации.

Третий этап. Книгопечатание (середина XVI в.) – первая информационная технология. Воспроизведение информации поставлено на промышленную основу. Книгопечатание повысило доступность информации и точность ее воспроизведения. Первая ксилографическая книга (деревянные доски для страниц) появилась в Корее в IX веке. Первые книги издал Би Шэн в 1041-1048 гг. в Китае.

Четвертый этап связан с успехами точных наук (прежде всего математики и физики) и научно-технической революцией (XIX – начало XX века). Изобретено электричество, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, телевидение. Новые возможности по получению и хранению информации – фотография и кино. Ведется разработка методов записи информации на магнитные носители (магнитные ленты, диски).

С разработкой первых ЭВМ принято связывать возникновение информатики как науки и начало ее истории. Многие идеи и принципы, использованные в современных электронно-вычислительных машинах, были высказаны и частично реализованы раньше в других вычислительных устройствах.

В 1946 г. американские инженер-электронщик Д.П. Эккерт и физик Д.У. Моучли сконструировали в Пенсильванском университете первую ЭВМ «ЭНИАК» (Electronic Numerical Integrator and Computer) для решения задач баллистики. ЭНИАК – одна из первых машин с хранимой программой (находящейся в памяти машины), а не считываемой с перфокарты или другого подобного устройства. Машина имела почти 20 тыс. электронных ламп и 1,5 тыс. реле, за одну секунду она производила 300 операций умножения или 5000 сложений многоразрядных чисел, потребляя мощность до 150 кВт [23].