Предмет информатики — это… Понятие информатики

Предмет информатики относительно недавно стал интересовать современное человечество. Предпосылками для созданию данной науки послужило огромнейшее количество информации, обрушившейся на человечество и, в частности, появился компьютер в качестве технического средства, при помощи которого человеческие возможности значительно расширились, не говоря уже об объеме обрабатываемой информации.

Разногласия

Так как предмет информатики с недавнего времени стал доступен для освоения, по сегодняшний день между учеными постоянно возникают различные разногласия по поводу того, что включает в себя эта наука, а также какую роль она играет в обществе и как развивается. Однако все это говорит только об одном – информатика крайне стремительно развивается. Стоит рассмотреть несколько наиболее распространенных взглядов ученых на данную науку.

На глазах современного поколения начала появляться научная технология, берущая в качестве основы исключительно информацию, причем данная наука представляет абсолютно новый ресурс для человечества наряду с уже используемыми – энергетическими, природными, человеческими и всеми остальными. При этом в данном случае достаточно интересным является тот факт, что данный ресурс с течением времени все больше и больше увеличивается, ведь в процессе работы с данными постоянно осуществляется загрузка, кодирование, защита, обработка, транслирование, хранение и еще целый ряд других процедур, которые могут происходить с информацией.

Что это такое?

Предмет информатики – это объединение двух понятий – автоматики и информации. В научных кругах данный термин стал использоваться изначально только во Франции во второй половине прошлого века, и обозначал он обработку данных полностью автоматическим путем. В нашей же стране изначально было так, что предмет информатики – это документалистика, а также технологические операции с различной научно-технической информацией. С течением времени же она постепенно начала все больше и больше проникать в различные сферы жизни современного человека, а также стала незаменимым компонентом любых отраслей народного хозяйства и деятельности каждого человека.

Основным предметом информатики является наука о самых разных аспектах обработки, сбора, хранения, транслирования или использования любых типов информации. Стоит отметить, что эта наука покрывает большое количество областей, связанных с материально-техническим обслуживанием используемой информационной системы и, в частности, в этот список входят автомобили, оборудование, а также самые разные организационные нюансы.

Основные понятия

Основным предметом информатики являются три основных понятия – это модель, алгоритм и программа. Модель – это условный аналог определенного объекта, которому присущи определенные свойства, алгоритм – это способ найти выход из той или иной возникшей проблемы, прием абсолютно точный способ, четко определяющий потребность проводимых действий, а программа представляет собой тот же самый алгоритм, только записанный на языке программирования.

Предмет и объект информатики преследуют единственную цель – это постоянный поиск каких-либо новых знаний в тех или иных областях деятельности человека при использовании специализированного вычислительного оборудования. При этом перед данным предметом стоят самые разные задачи, среди которых следует выделить лишь наиболее значимые:

• внедрение компьютерного оборудования и специализированных технологий в самые разные отрасли общественной жизни;
• разработка самых современных технологий, направленных на переработку информации;
• разработка разнообразной техники;
• исследование любых процессов, связанных с информационной обработкой.

Сразу стоит отметить, что информатика не может существовать в отдельности от прочих наук, ведь главным ее назначением является создание разнообразного информационного оборудования или же технологий в самых разнообразных сферах деятельности, включая технику, науку и нашу с вами повседневную жизнь.

Основные направления

Есть три основных направления, в которых развивается предмет информатики – это техническое, прикладное и теоретическое. Рассмотрим же их.

1. Предмет информатики теоретической — общие теории поиска, хранения и переработки данных, а также определение закономерностей создания и трансформации данных или же использование их в самых разных сферах деятельности современных людей. Помимо всего прочего, в теоретический аспект науки входит также развитие информационных технологий.

2. Техническая информатика представляет собой различные отрасли народного хозяйства, включая самые разнообразные автоматизированные системы, предназначенные для обработки данных, а также создание самой современной вычислительной техники, роботов, гибких технологических систем и другого оборудования последнего поколения.

3. Предмет «прикладная информатика» создает базы знаний данной науки, а также отвечает за разработку рациональных методов автоматизации современного производства и теоретических основ проектирования. Стоит отметить, что информатика на сегодняшний день представляет собой катализатор НТП, способствует более активному взаимодействию людей, а также насыщает нужной информацией все типы деятельности современного человека.

Стоит ли учиться этому предмету?

Многие ученики сегодня любят избавляться от необходимости работать на уроке следующей фразой: «А зачем вообще этот предмет может пригодиться мне в будущем?». Действительно, для многих предметов такое утверждение можно было бы назвать актуальным, однако информатика не входит в их число.

Профессиональная

Перед тем как более глубоко погружаться в вопрос о необходимости того, чтобы учить basic (язык программирования) и остальные азы информатики, следует более тщательно задуматься над тем, что в принципе происходит в современном мире.

Прогресс человечества постоянно происходит вследствие тех или иных информационных революций, и на сегодняшний день мы с вами проживаем уже период четвертой такой революции, период которой начался в 70-е годы прошлого века, после изобретения персональных компьютеров, микропроцессоров и другого вычислительного оборудования. Ведь все это, вместе с последующим возведением дата-центров, сделало информацию общедоступной, вследствие чего и появилось так называемое информационное сообщество.

Что такое информационное сообщество?

Информационное сообщество – это общество людей, в котором оцениваются не только физические и трудовые качества определенного человека как работника, но, помимо этого, рассматриваются также его знания и возможность к самосовершенствованию, вследствие чего ко всем работникам сегодня предъявляются требования об обязательном умении владеть компьютерной техникой.

Ведь современная экономическая структура практически любой развитой страны в большей мире зависит не от товаров, а именно от информации. Исследования, теории, знания, статистические и еще множество других данных – именно это на сегодняшний день наиболее продаваемый и ходовой продукт в современном мире, и если у человека нет навыков создания или обработки таких продуктов, то в таком случае его востребованность стремится к нулю.

Стоит отметить тот факт, что в западных странах активное развитие информационного общества началось на порядок раньше по сравнению со странами СНГ, вследствие чего более 50% ВВП в них приходится на доходы от реализации разнообразных информационных продуктов. Нам эти продукты известны под брендами Microsoft, Adobe, Apple, Intel и еще целый ряд других.

Другими словами, в цивилизованном обществе все менее востребованными становятся разнорабочие и уборщицы, и все более востребованными становятся интеллектуальные личности.

Почему информатика настолько важна?

Так как в современном мире, который постоянно занимается производством, торговлей или же обменом данных, не требуются работники, которые не могут производить такие данные, рабочего запросто заменяет робот, сборкой которого и занимаются сегодня интеллектуальные работники. Уже сейчас современные магазины постепенно наполняются роботами, которые полностью самостоятельно вымывают полы в помещении, а по дорогам Японии с недавнего времени перемещаются полностью автоматические машины, очищающие обочины и тротуары дорог.

У многих автоконцернов начинают появляться абсолютно автоматизированные линии, где всех работников заменили на роботов-сборщиков, вследствие чего человеку, у которого нет соответствующего образования, все более и более сложно найти работу в цивилизованных странах.

Информатика – путь в будущее

Наши специалисты стали чрезвычайно востребованными с того момента, когда люди начали задаваться вопросами о том, а нужен ли им basic (язык программирования) и пригодится ли он в жизни. Таким образом, разработка Google принадлежит Сергею Брину, «Тетрис» разработал Алексей Пажитнов, который сейчас является работником Microsoft, а директором данной компании является Стив Баллмер, который родом из Беларуси.

Таким образом, если вы хотите получить разнообразную работу с возможностью карьерного роста, рассчитываете на повышение зарплаты, стремитесь к саморазвитию и действительно хотите быть незаменимым сотрудником, то в таком случае вам в обязательном порядке нужно начинать изучить низшие языки программирования и осваивать основы информатики.

Зачем информатика в быту?

У вас дома есть компьютер, на котором нужно устанавливать разнообразные программы, на нем можно печатать тексты в специализированных программах, а также решать еще массу вопросов, которые не хочется или нет возможности решить самостоятельно. Многим детям сегодня приобретают компьютеры для обучения и саморазвития, но вместо этого современные подростки чаще проводят свободное время в разнообразных социальных сетях и играх.

Стоит только представить себе, что 50 лет назад, когда мощность компьютеров была даже приблизительно не сравнимой с той, которую эти машины имеют сейчас, и многим было незнакомо даже понятие информатики, предмет информатики интересовал людей гораздо больше. Все стремились полететь в космос, изобрести фантастическое оружие и еще множество других невероятных технических средств, которые могли бы послужить дальнейшему развитию человечества. Сегодня же колоссальный потенциал современных вычислительных компьютеров тратится на игры и пустую трату времени, при этом от большинства игр человек не приобретает практически никаких полезных навыков.

Что такое компьютер дома?

Компьютер в домашних условиях представляет собой устройство, которое должно развивать наши возможности, то есть это своеобразный помощник, который помогает в поиске различной информации или же дает ответы на интересующие вас вопросы. К примеру, при помощи компьютера можно узнавать достоверные новости со всего мира, искать интересные и редкие книги и выполнять еще целый ряд других действий, которые недоступны вам в обычной жизни. Ведь основным предметом информатики является именно поиск и анализ различной информации.

Вам нужно устроиться на работу? Заходите в интернет и просматривайте доступные вам вакансии от различных компаний.

Хотите что-то продать? Теперь уже нет никакой необходимости в том, чтобы ехать с этим на рынок – вполне достаточно просто открыть сайт, разместить свое объявление о продаже, после чего просто созвониться с интересующимися вашим товаром покупателями.

Хотите узнать, как чинить детали в автомобиле или как приготовить интересное блюдо? Вбиваем запрос в поисковик и получаем интересующий нас результат.

Возможные опасности

Конечно, в этих вопросах также есть определенные подводные камни. Интернет-вирусы, мошенники, поддельное программное обеспечение, ориентирование в современной электронной документации – все это входит в предмет информатики как науки. В связи с этим глупо отрицать то, что в домашних условиях знание информатики для вас является чрезвычайно необходимым, и от этого никуда не деться или же придется постоянно хватать вирусы и жаловаться на то, что эта информационная вселенная является несправедливой.

Именно по этой причине на сегодняшний день предмет информатики – это язык современного общества, и поэтому он является одним из важнейших для современных людей, желающих занять свое место в информационном обществе и примкнуть к всеобщему развитию.

1. Предмет и основные понятия информатики

Предмет и основные понятия информатики

Преподаватели: Кувакина Елена Сергеевна и Никитина Ирина Николаевна

Информатика – комплексная техническая наука, которая систематизирует приемы создания, сохранения, воспроизведения, обработки и передачи данных вычислительными средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими.

Термин «информатика» в России появился в 1983 году, а во Франции – в 60-е годы ХХ века.

Значение термина «Автоматизированная переработка информации»:

I

INFORMATION

AUTOMATIQUE

Информатика

Информация

Автоматика

В английском языке термин «computer science» (компьютер + наука) означает наука о компьютерах. Причина появления информатики кроется в бурном развитии вычислительной техники.

Предмет информатики как науки:

• Аппаратное обеспечение средств вычислительной техники.

• Программное обеспечение средств вычислительной техники.

• Средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения.

• Средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Основная задача информатики как науки: систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники.

Цель систематизации:

Внедрять

Развивать

эффективные технологии автоматизации этапов работы с данными

Методически обеспечивать новые технологические исследования

Основные направления информатики для практического применения:

1. Архитектура вычислительных систем (приемы и методы построения систем, предназначенных для автоматической обработки данных).

2. Интерфейсы вычислительных систем (приемы и методы управления аппаратным и программным обеспечением).

3. Программирование (приемы и методы и средства разработки комплексных задач).

4. Преобразование данных (приемы и методы преобразования структур данных).

5. Защита информации (обобщение приемов, разработка методов и средств защиты данных).

6. Автоматизация (функционирование программно-аппаратных средств без участия человека).

7. Стандартизация (обеспечение совместимости между аппаратными и программными средствами, разными типами вычислительных систем).

Разделы информатики:

• Теоретическая информатика (математическая дисциплина, использующая методы математики для построения и изучения моделей обработки, передачи и накопления информации).

• Искусственный интеллект

  (наука и разработки интеллектуальных машин и систем, особенных интеллектуальных компьютерных программ, направленных на то, чтобы понять человечески интеллект).

• Информационные системы (совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией, базы данных, СУБД и специальные прикладные программы).

• Прикладная информатика (наука, занимающаяся вопросами практического применения компьютерной техники и программного обеспечения).

• Кибернетика

  (наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе).

• Вычислительная техника (область техники, объединяющая средства автоматизации математических вычислений и обработки информации в различных областях человеческой деятельности, а также наука о принципах построения, действии и проектировании этих средств).

• Программирование (процесс и искусство создания компьютерных программ и/или программ обеспечения с помощью языков программирования)

Информация – сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессов,

Свойства информации:

• Объективность информации (ее существование вне и независимо от человеческого сознания).

• Достоверность информации (отражение в ней истинного положения дел).

• Полнота информации (ее достаточность для понимания и принятия решения на ее основе).

• Точность информации (степень ее близости к реальному состоянию объекта, процесса или явления).

• Актуальность информации (ее важность для настоящего момента, злободневность и насущность).

• Полезность / ценность информации (ее применимость к нуждам конкретных потребителей и оценка по тем задачам, которые можно решить с ее помощью).

Схема взаимосвязи основных понятий информации:

ИСТОЧНИК

С

ПОТРЕБИТЕЛЬ

Источник информации – элемент окружающего мира, сведения о котором являются объектом преобразования.

Потребитель информации – элемент окружающего мира, который использует информацию.

Сигнал – материальный носитель, который фиксирует информацию для переноса ее от источника к потребителю.

Каналом связи является совокупность технических средств, служащих для передачи сообщений от одного отправителя к одному получателю.

Ф

ормы представления информации:

Текстовая информация

Числовая информация

Графическая информация

Видео информация

Звуковая информация

Информационные процессы:

• Хранение информации (происходящее с помощью мозга, бумаги, камня, памяти ПК, дискет, винчестеров, CD, DVD или магнитной ленты).

• Обработка информации (создание новой информации, ее кодирование [запись в другой знаковой системе], поиск и сортировка [расстановка элементов в заданном порядке], включающее в себя сбор, формализацию, фильтрацию, сортировку, архивацию, защиту транспортировки и преобразование).

• Передача информации (от источника информация передается по каналу, на котором могут возникать помехи, к приемнику).

Единицы измерения информации

1. 1 БИТ (binary digit – двоичная цифра) = количество информации, которое возможно получить при выборе одного из двух возможных вариантов «Да» или «Нет». Если вариантов больше:

   Количество вариантов	2	4	8	16	32	64	128	256	512	1024
   Количество бит информации	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

2. 1 БАЙТ = 8 бит.

3. 1 Кб (КИЛОБАЙТ) = 1024 байта.

4. 1 Мб (МЕГАБАЙТ) = 1024 Кб.

5. 1 Гб (ГИБАЙТ) = 1024 Мб.

6. 1 Тб (ТЕРАБАЙТ) = 1024 Гб.

7. 1 Пб (ПЕТАБАЙТ) = 1024 Тб.

Этапы развития информационной техники (ИТ)

Ранний этап развития ИТ. На раннем этапе развития общества профессиональные навыки передавались в основном личным примером (по типу «Делай как я!»). В качестве форм передачи информации использовались ритуальные танцы, обряды, песни, устные предания и т.д. Все перечисленные формы реализовывались человеком.

Первый этап развития ИТ. Данный этап связан с открытием способов длительного хранения информации на материальном носителе. Яркими примерами такого хранения являются пещерная живопись (с ее помощью сохранялись наиболее характерные ритуальные образы, связанные с охотой и ремеслами), появившаяся 25-30 тысяч лет назад, и гравировка на кости, возникшие 20-25 тысяч лет назад. Совершенствованию в то время подвергались способы хранения информации.

Второй этап развития ИТ. Этот этап ознаменовался появлением письменности (более 6 тысяч лет назад). Несомненными достоинствами данного способа хранения информации было ее однозначное восприятие и возможность регистрации для длительного хранения. Недостатками же являлись затрудненный доступ к информации и трудность тиражирования ее носителей (камень, глина, кость, дерево, папирус, шелк и бумага).

Третий этап развития ИТ. Данный этап датируется 1445 годом нашей эры, когда Иоганн Гуттенберг изобрел печатный станок. Этот этап подводит итог становлению способов регистрации данных. Печатный станок сыграл роль информационного ключа, резко повысив пропускную способность социального канала обмена знаниями. Характерным признаком первой информационной революции является то, что с этого момента началось необратимое поступательное движение технологичной цивилизации.

Четвертый этап развития ИТ. Этот этап начинается в 1946 году с появлением электронной вычислительной машины (ЭВМ) для обработки информации. Этой машиной являлась первая ЭВМ типа ENIAC, запущенная в эксплуатацию в Пенсильванском университете.

Пятый этап развития ИТ. С появлением компьютера вслед за совершенствованием способов обработки информации бурно стали развиваться способы передачи информации, которые в 1983 году привели к появлению стандарта OSI/ISO – эталонной модели взаимодействия открытых систем (ЭМ ВОС). Появление этого стандарта сыграло важную роль в формировании сети «Internet».

6

1) Понятие и предмет информатики.

Впервые термин информатика был предложен во Франции Дрейфусом для обозначения теории, методов и средств обработки данных при помощи ЭВМ. Термин информатика в научный оборот ввел один из основателе кибернетики Винер в 1948 г., после чего активно стали развиваться научные знания , объектом которых стала информация , а предметом- процессы сбора, хранения , передачи, обработки и использования информации при помощи ЭВМ в различных областях человеческой жизни.

Информатика — это наука о методах и процессах сбора, хранения, обработки, анализа и оценивания информации, обеспечивающих возможность её использования для принятия решений.

Информатика как комплексная наука объединяет знания в области математических, естественных и технических наук, лингвистики, философии, социологии, экономики и управления.Информатика занимает прочное место как область практической дечтельности в социально-экономической сфере.

Предмет информатики включает несколько областей информационных знаний.

Первую предметную группу составляют знания о природе информации, ее свойствах и структуре.

Вторую предметную группу информатики составляют знания о методах и средствах сбора, обработки, хранения, передачи, обмена, защиты, использования информации.

Совокупность отдельных действий по сбору, обработке, хранения, передачи, обмену, защиты и использования информации составляет информационную деятельность или информационный процесс удовлетворения информа­ционных потребностей личности, общества и государства.

Методы информационной деятельности формируют теоретические основы информатики — теория информации, теория алгоритмов, теория обработки сигналов и изображе­ний, теория формальных языков и программирования, тео­рия искусственного интеллекта и т.д. Средствами информационной деятельности являются информационные системы — вычислительная техника, система связи и передачи данных, информационные технологии и другие элементы информацион­ной инфраструктуры.

Следовательно, можно определить информатику как науку о сущности информации, методах и средствах инфор­мационной деятельности в условиях массовой информати­зации.

Наиболее развернутое определение информатики: область научных знаний, изучающих природу, структуру и свойства информации, а также методы и средства сбора, обработки, хранения передачи, обмена, защиты и использо­вания информации с целью удовлетворения информацион­ных потребностей.

2) Эволюция информатики.

Первый этап развития информатики. Начало перио­дизации развития информационных знаний (или знаний об информации) как ресурсной основы развития обще­ства связано с созданием качественно нового носителя и средства производства информации (бумага и печатного станка), что привело к появлению первых (массовых) источников информации.

Второй этап развития информатики. –кон.19 в. С этого времени начинается новый технический и технологический скачок . Достижения технического прогресса далеко продвинули процесс создания, передачи и использования информации. Были созданы фундамен­тальные условия и для производства новых форм инфор­мации, и для быстрых средств ее передачи.

К середине 1960-х гг.сформировалась наука информатика. К тому времени активно раз­вивались математические и технические науки, в рамках которых многие результаты исследования были направ­лены на создание и совершенствование вычислительной техники обработки информации и технических средств ее передачи .

Третий этап развития информатики. Этот период можно с уверенностью назвать революционным, поскольку он связан с созданием компьютера и связанных с ним тех­нических средств высокоскоростной обработки и использо­вания информации.

Начался процесс перехода на цифровые линии связи , а после создания новых стандартов передачи данных для массовой информатизации .Таким образом, создание персонального компьютера и цифровых технологий передачи информации , изменение технологической основы сети Интернет ,а также изменение социально-экономических условий в общественном развитии обусловили формирование глобальной информатизации.

Четвертый этап развития информатики. В нашей стране этот этап связан с массовым процессом информатизации во всех сферах человеческой деятельности и формированием государственной политики в информационной области человеческой деятельности.

Процесс массовой информатизации обычно связывают с внедрением и развитием компьютеризации, под которой понимается не только массовое внедрение средств вычис­лительной техники во все сферы жизни, но и формирование индустрии всей системы информационной инфраструкту­ры. . В это нашей стране только к концу 1990-х гг. начался процесс массовой информатизации на основе нового поколения ЭВМ и сетевых технологий. Массовая информатизация- процесс обеспечения информационными технологиями всех сфер общественной жизни для удовлетворения информационной потребности.

Информатика как наука

Понятие термина

Термин информатика (слияние Информация и Автоматика) возник в $60$-х годах во Франции для определения области человеческой деятельности, которая занимается автоматизированной обработкой информации с использованием электронных вычислительных машин (ЭВМ). В большинстве стран Западной Европы и США используется термин компьютерная наука (computer science), последнее время эти два понятия отождествляются.

С бурным развитием микропроцессорной техники информатика выделилась в самостоятельную область науки, которая занимается изучением свойств информации, процессами передачи и обработки информации.

Однозначного определения понятия информатики не существует, и связано это с многогранностью ее функций, возможностей, средств и методов. Приведем пример одного из них:

Определение 1

Информатика – это область человеческой деятельности, которая связана с процессами обработки информации с помощью средств вычислительной техники и взаимодействием этих средств со средой применения.

Предмет и задачи информатики

Рассматривая информатику в качестве фундаментальной науки, основным ее направлением является разработка методов и средств создания информационного обеспечения процессов управления любыми объектами на базе компьютерных информационных систем.

Одной из главных задач информатики является изучение информационных систем; места, которое они занимают; структуры, которую должны иметь; особенностей функционирования; их общих закономерностей.

Задачами информатики являются:

• исследование информационных процессов любой природы;
• разработка вычислительной техники и создание новой технологии обработки информации на основе полученных результатов исследования информационных процессов;
• научные и инженерные разработки с целью создания, внедрения и обеспечения эффективного применения компьютерной техники и технологии во всех сферах человеческой жизнедеятельности.

Основная задача информатики заключается в систематизации приёмов и методов работы с программно-аппаратными средствами вычислительной техники.

Целью фундаментальных исследований информатики является систематизация знаний о всех возможных информационных системах, определение общих закономерностей построения этих систем и их функционирования.

Предмет информатики – разработка эффективных методов преобразования информации.

Составляющими предмета информатики являются понятия:

• аппаратного обеспечения средств вычислительной техники;
• программного обеспечения средств вычислительной техники;
• средств взаимодействия аппаратного и программного обеспечения.

Главной функцией информатики является разработка методов и средств обработки информации и использование их в организации технологического процесса обработки информации.

В наше время информатика тесно переплетается с другими науками и охватывает практически все виды жизнедеятельности человека: производство, торговые операции, медицину, образование, криминалистику и т.д.

Рисунок 1. Место информатики в системе наук

Направления практических приложений информатики:

1. Архитектура вычислительных систем.
2. Интерфейсы вычислительных систем (аппаратные, программные и программно-аппаратные).
3. Программирование.
4. Преобразование структуры данных.
5. Защита информации.
6. Автоматизация.
7. Стандартизация.

Структура информатики

Рисунок 2. Структура информатики

Научная область, которая воплощает практическое применение информатики, основана на базе знаний следующих разделов:

1. Теоретическая информатика – раздел информатики, который активно использует математический аппарат для описания различных информационных процессов. Опирается на математическую логику и содержит теорию алгоритмов и автоматов, теорию информации и теорию кодирования, теорию формальных языков и грамматик, исследование операций (операционное исчисление) и т.д.

2. Вычислительная техника – раздел, в котором выполняется разработка общих принципов построения вычислительных систем. Раздел не изучает технические детали вычислительных систем, но принципиальные решения на уровне архитектуры, которые подразумевают описание состава, функциональных возможностей и принципов взаимодействия отдельных устройств.

3. Программирование – раздел информатики, который занимается разработкой системного и прикладного программного обеспечения. С помощью программирования образуется связь между различными научными областями, которая позволяет моделировать и решать задачи из этих областей с помощью вычислительных систем (компьютеров).

4. Информационные системы – составная часть информатики, отвечающая за анализ потоков информации, их оптимизацию, структурирование, принципы хранения и поиска информации. Значение информационных систем оценивается исследованиями в этой области, которые позволяют создавать новые операционные системы для ПК, была создана и успешно развивается глобальная сеть Интернет.

5. Искусственный интеллект – раздел информатики, в котором решаются вопросы различных наук (например, психологии, лингвистики, математики и т. д.): моделирование рассуждений, генерация новых знаний, перевод с одного языка на другой с помощью программного обеспечения и др. Разработки в области искусственного интеллекта самым прямым образом влияют на создание интеллектуальных интерфейсных систем взаимодействия человека и компьютера, которые сведут это взаимодействие к более эффективному общению и оно станет более схожим на общение между людьми.

Предмет, объекты и составные части информатики

Цель:Формирование представления об информатике, как о науке и учебной дисциплине. Знакомство со структурой современной информатики, местом информатики в системе других наук.

Ключевые понятия:Информатика, информационная технология, интерфейс,пользовательские интерфейсы, аппаратные интерфейсы, программные интерфейсы,аппаратно-программные интерфейсы, вычислительная техника, программирование, информационные системы, искусственный интеллект.

Предмет и объекты информатики

Термин «информатика» возник в начале 60-х гг. ХХв. во Франции для выделения области знаний, связанной с автоматизированной обработкой с помощью электронно-вычислительных машин. Слово информатика происходит от французского слова1пfоrтаtiqие, образованного в результате объединения терминов 1пfоrmаtiоп (информация) и Аиtотаtiqие (автоматика), которые в сочетании дают понятие «информационная автоматика» или «автоматизированная переработка информации», что выражает ее суть как науки об автоматической обработке информации.Кроме Франции термин информатикаиспользуется в ряде стран Восточной Европы. В большинстве стран Западной Европы и США используется другой термин –Computer Science(компьютерная наука).

Информатика – это наука и учебная дисциплина о закономерностях работы с информацией, методах ее преобразования, хранения и передачи средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими.

Информатика изучает свойства, структуру и функции информационных систем, а также происходящие в них информационные процессы. Информационная система– это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации для достижения цели управления.Информационный процесс– это процесс, в результате которого осуществляется восприятие, накопление, хранение, поиск, обработка и распространение информации.

Из определения информатики также видно, что информатика очень близка к технологии, поэтому ее предмет нередко называютинформационной технологией. Информационная технология (ИТ) – совокупность методов и программно-технических средств, обеспечивающая сбор, обработку, хранение, распределение и отображение данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Цель ИТ – производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Объектом изучения информатики является:

Предмет информатикисоставляют следующие понятия:

• аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;

• программное обеспечение средств вычислительной техники;

• средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;

• средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Как видно из этого списка, в информатике особое внимание уделяется вопросам взаимодействия. Для этого даже есть специальное понятие –интерфейс. Методы и средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средстваминазывают пользовательским интерфейсом. Соответственно, существуют аппаратные интерфейсы, программные интерфейсы иаппаратно-программные интерфейсы.

Основной задачей информатики является систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники.Цель систематизации состоит в выделении, внедрении и развитии передовых, наиболее эффективных технологий, в автоматизации этапов работы с данными, а также в методическом обеспечении новых технологических исследований.

Информатика как наукаобъединяет группу дисциплин, занимающихся изучением различных аспектов свойств информации в информационных процессах, а также применением алгоритмических, математических и программных средств для ее обработки с помощью компьютеров.

Информатика – практическая наука. Ее достижения должны проходить подтверждение практикой и приниматься в тех случаях, когда они соответствуют критерию повышения эффективности. В информатике все жестко ориентировано на эффективность. Вопрос,как сделать ту или иную операцию, для информатики является важным, но не основным. Основным же является вопрос,как сделать данную операцию эффективно.

Информатика как индустрия– это инфраструктурная отрасль народного хозяйства, обеспечивающая все другие отрасли необходимыми информационными ресурсами. Индустрия информатики включает в себя предприятия, производящие вычислительную технику и ее элементы; вычислительные центры различного типа и назначения; осуществляющие производство программных средств и проектирование информационных систем; организации, накапливающие, распространяющие и обслуживающие фонды алгоритмов и программ; станции обслуживания вычислительной техники.

1. Предмет и основные понятия информатики

Предмет и основные понятия информатики

Преподаватели: Кувакина Елена Сергеевна и Никитина Ирина Николаевна

Информатика – комплексная техническая наука, которая систематизирует приемы создания, сохранения, воспроизведения, обработки и передачи данных вычислительными средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими.

Термин «информатика» в России появился в 1983 году, а во Франции – в 60-е годы ХХ века.

Значение термина «Автоматизированная переработка информации»:

INFORMATIQUE

INFORMATION

AUTOMATIQUE

Информатика

Информация

Автоматика

В английском языке термин «computer science» (компьютер + наука) означает наука о компьютерах. Причина появления информатики кроется в бурном развитии вычислительной техники.

Предмет информатики как науки:

• Аппаратное обеспечение средств вычислительной техники.

• Программное обеспечение средств вычислительной техники.

• Средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения.

• Средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Основная задача информатики как науки: систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники.

Цель систематизации:

Выделять

Внедрять

Развивать

эффективные технологии автоматизации этапов работы с данными

Методически обеспечивать новые технологические исследования

Основные направления информатики для практического применения:

1. Архитектура вычислительных систем (приемы и методы построения систем, предназначенных для автоматической обработки данных).

2. Интерфейсы вычислительных систем (приемы и методы управления аппаратным и программным обеспечением).

3. Программирование (приемы и методы и средства разработки комплексных задач).

4. Преобразование данных (приемы и методы преобразования структур данных).

5. Защита информации (обобщение приемов, разработка методов и средств защиты данных).

6. Автоматизация (функционирование программно-аппаратных средств без участия человека).

7. Стандартизация (обеспечение совместимости между аппаратными и программными средствами, разными типами вычислительных систем).

Разделы информатики:

• Теоретическая информатика (математическая дисциплина, использующая методы математики для построения и изучения моделей обработки, передачи и накопления информации).

• Искусственный интеллект (наука и разработки интеллектуальных машин и систем, особенных интеллектуальных компьютерных программ, направленных на то, чтобы понять человечески интеллект).

• Информационные системы (совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией, базы данных, СУБД и специальные прикладные программы).

• Прикладная информатика (наука, занимающаяся вопросами практического применения компьютерной техники и программного обеспечения).

• Кибернетика (наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе).

• Вычислительная техника (область техники, объединяющая средства автоматизации математических вычислений и обработки информации в различных областях человеческой деятельности, а также наука о принципах построения, действии и проектировании этих средств).

• Программирование (процесс и искусство создания компьютерных программ и/или программ обеспечения с помощью языков программирования)

Информация – сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессов, независимые от формы их представления.

Свойства информации:

• Объективность информации (ее существование вне и независимо от человеческого сознания).

• Достоверность информации (отражение в ней истинного положения дел).

• Полнота информации (ее достаточность для понимания и принятия решения на ее основе).

• Точность информации (степень ее близости к реальному состоянию объекта, процесса или явления).

• Актуальность информации (ее важность для настоящего момента, злободневность и насущность).

• Полезность / ценность информации (ее применимость к нуждам конкретных потребителей и оценка по тем задачам, которые можно решить с ее помощью).

Схема взаимосвязи основных понятий информации:

ИСТОЧНИК

СИГНАЛ

ПОТРЕБИТЕЛЬ

Источник информации – элемент окружающего мира, сведения о котором являются объектом преобразования.

Потребитель информации – элемент окружающего мира, который использует информацию.

Сигнал – материальный носитель, который фиксирует информацию для переноса ее от источника к потребителю.

Каналом связи является совокупность технических средств, служащих для передачи сообщений от одного отправителя к одному получателю.

Формы представления информации:

Текстовая информация

Числовая информация

Графическая информация

Видео информация

Звуковая информация

Информационные процессы:

• Хранение информации (происходящее с помощью мозга, бумаги, камня, памяти ПК, дискет, винчестеров, CD, DVD или магнитной ленты).

• Обработка информации (создание новой информации, ее кодирование [запись в другой знаковой системе], поиск и сортировка [расстановка элементов в заданном порядке], включающее в себя сбор, формализацию, фильтрацию, сортировку, архивацию, защиту транспортировки и преобразование).

• Передача информации (от источника информация передается по каналу, на котором могут возникать помехи, к приемнику).

Единицы измерения информации

1. 1 БИТ (binary digit – двоичная цифра) = количество информации, которое возможно получить при выборе одного из двух возможных вариантов «Да» или «Нет». Если вариантов больше:

   Количество вариантов	2	4	8	16	32	64	128	256	512	1024
   Количество бит информации	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

2. 1 БАЙТ = 8 бит.

3. 1 Кб (КИЛОБАЙТ) = 1024 байта.

4. 1 Мб (МЕГАБАЙТ) = 1024 Кб.

5. 1 Гб (ГИБАЙТ) = 1024 Мб.

6. 1 Тб (ТЕРАБАЙТ) = 1024 Гб.

7. 1 Пб (ПЕТАБАЙТ) = 1024 Тб.

Этапы развития информационной техники (ИТ)

Ранний этап развития ИТ. На раннем этапе развития общества профессиональные навыки передавались в основном личным примером (по типу «Делай как я!»). В качестве форм передачи информации использовались ритуальные танцы, обряды, песни, устные предания и т.д. Все перечисленные формы реализовывались человеком.

Первый этап развития ИТ. Данный этап связан с открытием способов длительного хранения информации на материальном носителе. Яркими примерами такого хранения являются пещерная живопись (с ее помощью сохранялись наиболее характерные ритуальные образы, связанные с охотой и ремеслами), появившаяся 25-30 тысяч лет назад, и гравировка на кости, возникшие 20-25 тысяч лет назад. Совершенствованию в то время подвергались способы хранения информации.

Второй этап развития ИТ. Этот этап ознаменовался появлением письменности (более 6 тысяч лет назад). Несомненными достоинствами данного способа хранения информации было ее однозначное восприятие и возможность регистрации для длительного хранения. Недостатками же являлись затрудненный доступ к информации и трудность тиражирования ее носителей (камень, глина, кость, дерево, папирус, шелк и бумага).

Третий этап развития ИТ. Данный этап датируется 1445 годом нашей эры, когда Иоганн Гуттенберг изобрел печатный станок. Этот этап подводит итог становлению способов регистрации данных. Печатный станок сыграл роль информационного ключа, резко повысив пропускную способность социального канала обмена знаниями. Характерным признаком первой информационной революции является то, что с этого момента началось необратимое поступательное движение технологичной цивилизации.

Четвертый этап развития ИТ. Этот этап начинается в 1946 году с появлением электронной вычислительной машины (ЭВМ) для обработки информации. Этой машиной являлась первая ЭВМ типа ENIAC, запущенная в эксплуатацию в Пенсильванском университете.

Пятый этап развития ИТ. С появлением компьютера вслед за совершенствованием способов обработки информации бурно стали развиваться способы передачи информации, которые в 1983 году привели к появлению стандарта OSI/ISO – эталонной модели взаимодействия открытых систем (ЭМ ВОС). Появление этого стандарта сыграло важную роль в формировании сети «Internet».

6

Лекция 1. Введение в информатику Что такое информатика

17

Лекция 1. Введение в информатику

Информатика – это фундаментальная естественная наука, изучающая структуру и общие свойства информации, а также вопросы, связанные с процессами сбора, хранения, поиска, передачи, переработки, преобразования и использования информации в различных сферах человеческой деятельности с помощью средств вычислительной и организационной техники.

Под информацией (от лат. informatio – разъяснение, изложение) первоначально понимались сведения, передаваемые людьми устным, письменным или другим способом с помощью условных сигналов, технических средств и т.п. С середины XX века информация является общенаучным понятием, включающим в себя: обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, автоматом и автоматом; обмен сигналами в животном и растительном мире; передачу признаков от клетки к клетке, от организма к организму и т. д.

Информацию можно определить также как совокупность сведений, уменьшающих степень неопределенности знания о конкретных событиях, процессах, явлениях и т.п.

В зависимости от сферы использования, информация может быть экономической, технической, генетической и т.д.

Под экономической информацией понимается информация, характеризующая производственные отношения в обществе.

К ней относятся сведения экономического характера о процессах производства, материальных ресурсах, процессах управления производством, финансовых процессах, которые циркулируют в экономической системе.

Экономической информатикой называется наука, изучающая методы автоматизированной обработки экономической информации с помощью средств вычислительной и организационной техники.

Предметом экономической информатики являются: технология и этапы разработки систем автоматизированной обработки экономической информации и обоснование целесообразности такой обработки, функциональный анализ предметной области, алгоритмическое представление задачи и программная её реализация.

С современной точки зрения информатику можно рассматривать и как науку, и как прикладную дисциплину, и как отрасль народного хозяйства.

Информатика как наука

Информатика как фундаментальная научная дисциплина рассматривает следующие понятия:

• информация и информационные ресурсы;

• технические средства обработки информации;

• информационные технологии;

• информационные системы.

Эти понятия рассматриваются подробно ниже в п. “Основные понятия экономической информатики”.

Информатика как прикладная дисциплина

Информатика исторически возникла и развивалась как естественная дисциплина, в состав которой входила разработка:

• методов и правил рационального проектирования устройств и систем обработки информации;

• технологии использования этих устройств и систем для решения научных и практических задач;

• методов взаимодействия человека с этими устройствами и системами.

Информатика как отрасль народного хозяйства

Рассматривая информатику как отрасль народного хозяйства, можно выделить в ней три составные части:

• производство технических средств обработки и передачи информации;

• обработка информации;

• производство и реализацию программных средств и систем.

Особое значение приобретает информатика в подготовке специалистов экономического профиля. Это связано с тем, что развитие информационных технологий свидетельствует о том, что выпускнику экономического вуза приходится:

• работать как конечному пользователю на персональном компьютере (ПК) (автоматизированном рабочем месте – АРМ, рабочей станции и т.п.) в условиях “электронного офиса”, интегрированной информационной системы, элeктpoннoй почты, в локальных и глобальных телекоммуникационных компьютерных сетях;

• совершенствовать технологические и управленческие процессы на своем рабочем месте на основе автоматизации управленческих задач с использованием новейших технических и программных средств.

Комплекс этих условий отражает социальный заказ на специалиста и диктует требования необходимого уровня его информационной культуры. От того, насколько специалисты хорошо знают и владеют современными методами и средствами информатики, зависит эффективность функционирования производственного подразделения (организации) в целом.

В Концепции информатизации сферы образования Российской Федерации, утвержденной 10 июля 1998 года Министерством образования Российской Федерации, отмечено, что в настоящее время “в обществе существует достаточно серьезная и устойчивая социальная потребность в изучении информатики, а главное — в использовании информационных технологий в повседневной деятельности. Эта потребность обусловлена стремительным развитием средств информационно-вычислительной техники и связи, проникновением информационных технологий практически во все сферы социальной практики и настоятельной необходимостью их эффективного использования в интересах решения целого ряда актуальных социально-экономических проблем”.

Учебный курс “Информатика” ориентирован на то, чтобы в результате его освоения:

• сформировать у студента фундамент современной информационной культуры;

• обеспечить устойчивые навыки работы на персональном компьютере в условиях локальных и глобальных вычислительных сетей и систем телекоммуникаций, новых информационных технологий в экономической деятельности;

• освоить основы современной методологии разработки компьютерных информационных систем и практической реализации её основных элементов с использованием персональных компьютеров и типовых программных продуктов.

В результате изучения дисциплины студент должен:

• иметь представление о национальных и мировых информационных ресурсах как экономической категории;

• знать основы новых информационных технологий и их влияние на успех в бизнесе;

• знать современное состояние и направление развития компьютерной техники и программных средств;

• владеть основами автоматизации решения экономических задач;

• уверенно работать на персональном компьютере в качестве конечного пользователя информационных систем;

• знать основы создания информационных систем и использования передовых информационных технологий переработки информации, в т.ч. уметь работать с программными средствами, соответствующими современным требованиям мирового рынка программных продуктов;

• иметь представление о работе в локальных и глобальных компьютерных сетях, иметь навыки работы с электронной почтой, телеконференциями, электронной доской объявлений, средствами создания электронного офиса;

• знать наиболее важные информационные ресурсы, программные средства информационного поиска, а также с экономические и правовые основы использования информационных ресурсов.