Основные направления информатики

К основным направлениям информатики можно отнести:

• теоретическую информатику,

• системный анализ,

• кибернетику,

• вычислительную технику,

• программирование,

• искусственный интеллект,

• информационные системы,

Теоретическая информатика является математической дисциплиной, использующей методы математики для построения и изучения моделей обработки, передачи и использования информации. Она распадается на ряд самостоятельных дисциплин:

• дисциплины, опирающиеся на математическую логику (используются достижения логики для анализа процессов переработки информации с помощью компьютеров);

• дисциплины, ориентированные на использование информации для принятия решений в самых различных ситуациях (теория принятия решений, теория игр);

• теория информации и теория кодирования (занимаются изучением форм представления информации и способов передачи по каналам связи);

• системный анализ (изучает структуру реальных объектов и дает способы их формализованного описания).

Вычислительная техника изучает устройство и функционирование ПЭВМ, организацию информационно-вычислительных сетей и автоматизированных рабочих мест (АРМ).

Программирование – создание программ и пакетов прикладных программ, разработка языков программирования, создание операционных систем.

Искусственный интеллект занимается проблемами передачи части интеллектуальных и творческих функций человека вычислительной технике. Основными направлениями искусственного интеллекта являются:

• робототехника,

• экспертные системы,

• распознавание образов,

• инженерия знаний,

• обработка данных на естественном языке и др.,

Информационные системы – это системы, предназначенные для хранения, поиска и выдачи информации по запросам пользователей.

Между информационными и интеллектуальными системами существует определенная разница, заключающаяся в том, что основой построения информационных систем являются базы данных, позволяющие решать достаточно простые задачи: хранить, находить и выдавать необходимую информацию

Основой интеллектуальных систем являются базы знаний и правила логического вывода, позволяющие решать более сложную задачу – из имеющихся знаний выводить новые, т.е. моделировать процесс человеческих рассуждений, благодаря чему интеллектуальные системы могут не только выдавать пользователю содержащуюся в них информацию, но также ещё и рекомендовать ему конкретные пути решения нестандартных ситуаций, и даже иногда самостоятельно принимать эти решения вместо человека.

Информация. Измерение информации. Основные в иды и свойства информации

Уважаемые Коллеги! При изучении дисциплины «Информационные технологии в юридической деятельности» Вы уже знакомились с понятием информации, ее свойствами и классификацией, поэтому этот параграф является некоторым повторением пройденного материала под другим углом зрения, применительно непосредственно к информатике.

Термин информация происходит от латинского слова informatio, что означает разъяснение, осведомление, изложение.

Любая форма человеческой деятельности, любой процесс функционирования технической системы связаны с восприятием, преобразованием, передачей и хранением, обработкой и отображением информации.

Существуют разные определения понятия информации, но при всех различных трактовках, бесспорно, то, что проявляется информация в материально-энергетической форме в виде сигналов.

При обращении информации в системах можно выделить отдельные этапы. Так как материальными носителями информации являются сигналы, то реально это будут этапы преобразования сигналов.

Этап восприятия информации характеризуется целенаправленным извлечением и анализом информации о каком-либо объекте, в результате которых формируется образ объекта, производится его распознавание и оценка. При этом необходимо отделить интересующую нас информацию от мешающей (шумов), что в ряде случаев связано со значительными трудностями. Простейшим видом восприятия является различение двух противоположных состояний: наличия (1) и отсутствия (0), более сложным – измерение.

Этап подготовки информации характеризуется вспомогательными операциями, такими как нормализация, аналого-цифровое преобразование, шифрование. В результате восприятия и подготовки получается сигнал в форме, удобной для передачи, хранения и обработки.

Этапы передачи и хранения информации характеризуются пересылкой либо из одного места в другое, либо от одного момента времени до другого.

Этап обработки информации характеризуется выделением ее общих и существенных взаимозависимостей, представляющих интерес для системы. Преобразование информации на этапе обработки осуществляется человеком или средствами информационной техники, построенными на базе ЭВМ.

Этап отображения информации предшествует этапам, связанным с участием человека. Цель данного этапа – представить человеку нужную ему информацию с помощью устройств, способных воздействовать на его органы чувств.

Информатика рассматривает информацию как связанные между собой сведения, данные, понятия, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний. Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данные. Данные, в отличие от информации, рассматриваются как сведения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию. Например, колонка шестиразрядных чисел воспринимается как набор данных. Но если против каждого числа написать фамилию человека, то непонятные цифры обретут определенность и превратятся из данных в информацию (список телефонов), которую можно использовать.

Для потребителя информации очень важной характеристикой является ее адекватность.

Адекватность информации – это определенный уровень соответствия создаваемого с помощью полученной информации образа реальному объекту, процессу, явлению и т. п. Адекватность информации может выражаться в трех формах: синтаксической, семантической и прагматической.

Синтаксическая адекватность отображает формально-структурные характеристики информации и не затрагивает ее смыслового содержания.

Семантическая адекватность определяет степень соответствия образа объекта и самого объекта. Данный аспект предполагает учет смыслового содержания информации.

Прагматическая адекватность отражает отношение информации и ее потребителя, соответствие информации цели, которая на ее основе реализуется.

Наиболее распространенной формой информации является сообщение. Для того чтобы «материализовать» сообщение ему необходимо поставить в соответствие определенный сигнал. В информационных системах под сигналом понимают физический процесс, отображающий (несущий) сообщение. Преобразование сообщения в сигнал называют кодированием, в результате которого сообщение представляется набором символов. Операцию восстановления сообщения из сигнала называют декодированием.

При работе с информацией всегда имеется ее источник и потребитель (получатель). Передача сообщений заключается в их преобразовании в сигналы, удобные для прохождения по конкретной линии связи (либо для хранения в некотором запоминающем устройстве). В этой ситуации один или несколько параметров выбранного носителя изменяют в соответствии с передаваемой информацией. Такой процесс называют модуляцией, а обратное преобразование сигналов в символы - демодуляцией.

Под линией связи понимают любую физическую среду (воздух, металл, стекло, магнитную пленку и т. п.), обеспечивающую поступление сигналов от источника к приемнику. Сигналы на выходе линии связи могут отличаться от переданных вследствие затухания, искажения и воздействия помех. Помехами называют любые мешающие возмущения, как внешние (атмосферные, промышленные помехи), так и внутренние (источником которых является сама аппаратура связи), вызывающие случайные отклонения принятых сигналов от переданных. Совокупность средств, предназначенных для передачи сообщений, называют каналом связи.