Тема 1.1. Информация. Информатика. Предмет, цели, задачи
Вопросы
Введение.
Основные направления информатики.
Информация. Измерение информации. Основные виды и свойства информации
Введение
Термин информатика возник в 60-х гг. во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Французский термин informatique (информатика) образован путем слияния 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).
В России термин используется с 1983 года, когда на сессии годичного собрания АН СССР было принято решение об организации нового отделения «информатики, вычислительной техники и автоматизации». Информатика трактовалась как комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования основанных на ЭВМ систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области социальной практики.
Источниками информатики, т.е. основой для её возникновения, являются две науки – документалистика и кибернетика.
Документалистика сформировалась в конце XIX века в связи с бурным развитием производственных отношений. Основным её предметом стали изучение рациональных средств и методов повышения эффективности документооборота.
Основы кибернетики были заложены в середине XX века трудами по математической логике американского математика Норберта Винера, которого часто называют отцом кибернетики. Само это название происходит от греческого слова kyberneticos – искусный в управлении. Кибернетика представляет собой науку об управлении в живых, неживых и искусственных системах. Основным её предметом являются принципы построения и функционирования систем автоматического управления, а основными задачами – методы моделирования процессов принятия решений.
Выделение информатики как самостоятельной области человеческой деятельности в первую очередь связано с развитием ЭВМ. Термин информатика связывается сейчас не только с компьютерной техникой, но и с процессами передачи и обработки информации.
Существуют различные определения информатики:
Информатика – это современная научная база информационной сферы деятельности людей.
Информатика – это наука об инвариантах информационных процессов (протекающих, как правило, динамически), их выявлении, описании, изучении, применении, их организации и самоорганизации (изменения структуры системы в пространстве, во времени, по сложности).
Информатика – это наука, изучающая информационные аспекты при использовании системного подхода, в том числе и системные аспекты информационных процессов. Это определение можно считать системным определением Информатики.
Математическая информатика – это наука, изучающая вопросы построения и исследования математических методов и моделей, алгоритмов, формальных систем их описания и актуализации (технологий) для различных типов информационных систем и процессов.
Теоретическая информатика – это область прикладной математики, непосредственно связанной с обработкой информации с помощью вычислительных машин.
Техническая информатика – это область, которая изучает принципы и методы функционирования и построения технических средств информатики (вычислительной техники, средств коммуникаций, оргтехники), а также прикладные основы создания базовых, прикладных и вспомогательных информационных технологий.
Социальная информатика – это область, которая изучает общие закономерности информационного взаимодействия в обществе, включая проблемы социальной коммуникации, формирования информационных ресурсов и информационного потенциала общества, информатизации общества и образования инфо—ноосферы, социальной структуры и особенностей информационного общества.
Биоинформатика – это область, которая рассматривает общие закономерности и особенности протекания информационных процессов в объектах биосферы (живых организмах и растениях).
Прикладная информатика – это область, которая подразделяется на ряд направлений, каждое из которых обслуживает определенную предметную область.
Системная информатика – это область, которая непосредственно примыкает к вычислительной технике, и имеет дело с проблемами, которые относительно не зависят от предметной области.
Информатика – это междисциплинарная отрасль знания о закономерностях и особенностях информационных процессов в различных сферах деятельности и их автоматизации; о принципах построения и методиках использования автоматизированных информационных систем, создаваемых для совершенствования и повышения эффективности деятельности и решения задач на базе комплексного использования теории и методологии наук, средств и методов математики, информатики, логики и др. наук.
Современная трактовка термина информатика такова: информатика – это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью ЭВМ и их взаимодействием со средой применения.
Предметная область информатики охватывает информационные процессы и системы, модели, языки их описания и технологии их актуализации, направленные как на получение знаний (это внутренняя сущность информатики), так и на применение знаний, принятие на их основе решений в различных проблемных областях (это внешняя сущность информатики).
Предметом информатики являются:
аппаратное обеспечение СВТ;
программное обеспечение СВТ;
средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;
средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами
Главная функция информатики заключается в разработке методов и средств преобразования информации и их использования в организации технологического процесса переработки информации.
Задачи информатики состоят в следующем:
исследование информационных процессов любой природы;
разработка информационной техники и создание технологии переработки информации на базе полученных результатов исследования информационных процессов;
систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники.
Решение научных и инженерных проблем создания и использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной жизни.
Информатику в узком смысле можно представить как состоящую из трех взаимосвязанных частей:
аппаратных средств (hardware),
программных средств (software),
алгоритмических средств (brainwave).