Информатика как наука 1 Информатика накопила достаточный

Информатика как наука 1

Информатика накопила достаточный опыт и знания для её систематизации, осмысления, структурирования, теоретизации, превращения в фундаментальную науку

• Происхождение информатики как науки следует связывать с работами Лейбница по построению первой вычислительной машины и разработке универсального исчисления.

• Понятие информатики является таким же трудным для какого-либо общего определения, как, например, понятие математики. • Это и наука, и область прикладных исследований, и область междисциплинарных исследований, и учебная дисциплина (в школе и в вузе). 4

• Термин «информатика» был впервые введён в Германии Карлом Штейнбухом в 1957 году[2]. • В 1962 году этот термин был введён во французский язык Ф. Дрейфусом, который также предложил и переводы на ряд других европейских языков. • В советской научно-технической литературе термин «информатика» был введён А. И. Михайловым 1968 году[3]

ИНФОРМАТИКА КАК НАУКА • Информатика - это наука о способах и методах представления, обработки, передачи и хранения информации с помощью ЭВМ • Термин "информатика" происходит от французского Informaticue. • В англоязычной литературе можно встретить другой термин, обозначающий ту же отрасль человеческой деятельности, - Computer Science. • Информатика = информация + автоматика

• • Информа тика (ср. нем. Informatik, фр. Informatique, англ. computer science — компьютерная наука — в США, • англ. computing science — вычислительная наука — в Великобритании) — • наука о способах получения, накоплении, хранении, преобразовании, передаче и использовании информации. • Она включает дисциплины, так или иначе относящиеся к обработке информации в вычислительных машинах и вычислительных сетях: как абстрактные, вроде анализа алгоритмов, так и довольно конкретные, например, разработка языков программирования. 8

Информатика как фундаментальная наука • Информатика как фундаментальная наука занимается разработкой методологии создания информационного обеспечения процессов управления любыми объектами на базе компьютерных информационных систем. 9

Основные научные направления в области информатики • Можно выделить следующие научные направления : • разработка сетевой структуры; • компьютерно -интегрированные производства; экономическая и медицинская информатика; • информатика социального страхования и окружающей среды; • профессиональные информационные системы. 10

Информатика как прикладная дисциплина занимается: • изучением закономерностей в информационных процессах (накопление, переработка, распространение информации); • созданием информационных моделей коммуникаций в различных областях человеческой деятельности; • разработкой информационных систем, технологий их производства, функционирования в конкретных областях человеческой деятельности. 11

Предмет информатики • Предмет информатики точно (“математически”) невозможно определить, в силу его сложности, многосторонности, динамической изменчивости. • Тем не менее, можно отметить следующие три основные ветви информатики, определяемые её познавательной и прагматической функциями. 12

Триада информатики Математическая информатика (brainware) Прикладная информатика (software) Техническая информатика (hardware) 13

Математическая информатика (brainware) • Теоретическая, математическая информатика (brainware) изучает теоретические проблемы информатики (большей частью связанные с формальными системами, моделями, алгоритмами и теорией программирования, кодирования и организации систем). • - наука, изучающая вопросы построения и исследования математических методов и моделей, алгоритмов, формальных систем для описания и актуализации различных информационных систем и процессов, различных классов операционных пространств, абстрагируясь при этом от материальной основы информационных процессов 14

Прикладная информатика (software) • Практическая, прикладная информатика (software) изучает практические, конкретные проблемы информатики (большей частью связанные с программированием и использованием моделей, программными и компьютерными технологиями и системами). 15

Техническая информатика (hardware) • Техническая, инженерно-физическая информатика (hardware) изучает инженерно-физические, технические проблемы информатики (большей частью связанные с разработкой и использованием технических средств обработки информации, ЭВМ и систем ЭВМ, сетей). 16

Информатика и кибернетика • Часто возникает путаница понятий “информатика” и “кибернетика”. 17

Информатика и кибернетика • Информатика – это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров и их взаимодействием со средой применения. • Кибернетика – это наука об общих принципах управления в различных системах: технических, биологических, социальных и др. 18

Информатика и кибернетика • Информатика занимается изучением процессов преобразования и создания новой информации более широко, практически не решая задачи управления различными объектами, как кибернетика. Информатика появилась благодаря развитию компьютерной техники, базируется на ней и совершенно немыслима без нее. • Кибернетика достаточно активно использует достижения компьютерной техники, но совершенно от нее не зависит, т. к. строит различные модели управления объектами. 19

Носители информации

• На физическом уровне восприятие информации, происходит путем изменения значений чувствительных к источнику информации свойств приёмника информации. Т. е. чтобы приемник мог воспринять информацию от источника он должен на него реагировать. • В обиходном понимании мы называем носителем информации именно то, что специально создано и используется нами как собственная внешняя память, на чем мы можем целенаправленно запечатлеть информационные образы и переместить их в пространстве и времени: дискета, бумага, фотопленка. 21

• В общем же, а не только в утилитарном смысле, носителями информации могут являться любые объекты и системы материального мира. • Материя проявляет себя нам либо в виде вещества, которое характеризуется массой, либо в виде поля, которое характеризуется энергией. 22

• Самый “популярный” носитель информации – электромагнитные волны. В зависимости от длины электромагнитной волны в вакууме, источника излучения и способа возбуждения различают: низкочастотные колебания, радиоволны, инфракрасное излучение, видимое излучение, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение, гамма-лучи. • Волны непосредственно воспринимаемые человеческими органами чувств - это свет и тепло. 23

Конечными источниками информации для наших органов зрения являются исключительно электромагнитные волны. Предельная скорость распространения поля в вакууме равна скорости света (с = 3. *1010 см/сек). Вещество способно стабильно хранить информацию, а поля способны быстро и далеко ее переносить.

Основные понятия информатики 25

• информация и сообщение, в частности, получение, переработка, сжатие, актуализация информации сообщениями различного типа • алгоритм и алгоритмизация, в частности, программа и программный комплекс, проектирование программ и программирование • проектирование систем и технология, в частности, информационная, компьютерная технология 26

• модель и моделирование, в частности, описание и исследование систем с помощью моделей и моделирования • операционная среда, в частности, ЭВМ и система ЭВМ • языки и грамматики, в частности, алгоритмические языки, языки программирования, языки общения с различными системами и средами