Ответы к экзамену по дисциплине «Информатика» для специальности 010905 Теоретические вопросы:

1. Основные понятия и определения информатики: терминология и объект информатики; предметная область информатики; инструментарий информатики.

Информация (лат. Informatio – разъяснение) – сведения, совокупность каких-либо данных, знаний (кибернетика). И. – отображение реального мира (философия). И. – сведения, являющиеся объектом хранения, преобразования и передачи (практическая точка зрения). И. связана с источником и получателем сообщения: Источник И. => Кодирующее устройство => Канал связи => Декодирующее устройство => Получатель И. Передача происходит в материально-энергетической форме. И. обрабатывается ВМ – инструмент информации. Компьютер (ЭВМ) – устройство для преобразования И. посредством выполнения управляемой программой последовательности операций. ЭВМ: аналоговые и цифровые. АВМ оперирует И. в виде изменения непрерывных физических величин. Принцип: различные физические явления описываются одними и теми же математическими уравнениями. ЦВМ оперирует дискретной И. , которая связана с решением математических уравнений численными методами. Для представления И. используется алфавитный способ. Процесс преобразования И., при котором буквы одного алфавиты заменяются буквами другого, называется кодированием, обратный – декодированием. Объект информатики – АИС, представляющие собой человеко-машинные комплексы, содержащие кроме программно-технических средств машинизированные способы обработки, хранения и передачи И. в виде знаний, т.е. – ИТ. ИТ – средство превращения научных знаний в ИР. ИР – И., преобразованная и приведенная к пригодному для потребления и широкого использования виду. ИР – предмет информатики. Инструментарий информатики – ЭВМ, объединенные в вычислительные сети.

2. Научные основы информатики: категории информатики; аксиоматика информатики; виды и свойства информации.

Система категорий и понятий информатики состоит из двух групп: понятия, заимствованные из других наук,(1) и понятия и аксиомы самой информатики(2). (1) – понятия: И., информационный шум, бит, байт и др. понятия математической теории связи. Из теории автоматического управления: цель управления, управляющая система, прямая и обратная связи и т.д. (2) – ИР, АИС, ИТ, энтропия, полезная работа ЭВМ, И. среда, напряженность И. поля, И. поток, искусственный интеллект и др. Первая аксиома : для сложных систем управления, состоящих из различных подсистем. К каждому элементу управляющей подсистемы идет исходный И. поток от датчиков. Вторая аксиома: И. напряженность каждого элемента управляющей системы определяется И. воздействием на него датчика с учетом Э. данного элемента. Третья аксиома: И. напряженность всей УС равна сумме напряженности всех ее элементов, включая датчика. Четвертая аксиома: энергия, необходимая для перевода объекта управления в новое целевое состояние, равна разности между ИН УС и ее полным И. потоком. Пятая аксиома: полный И. поток соответствует полезной работе УС за период перехода объекта в новое целевое состояние. Шестая аксиома: работа УС состоит из внутренней работы УС, затраченной на компенсацию ее исходной энтропии, и внешней работы, направленной на ОУ, т.е. информационная отдача УС. Свойства И. бывают внешние и внутренние. Внешние: качество И., научность И., адекватность И. Качество И. оценивается совокупностью критериев, которые характеризуют отдельные свойства И.: релевантность, полнота, достоверность, защищенность. По способу внутренней организации И.: данные или логически неупорядоченный набор сведений, логически упорядоченный набор данных.