В большом энциклопедическом словаре дается следующее определение понятия «информатика ».
Информатика — это отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в разных сферах деятельности.
Под различными сферами деятельности понимаются практически все виды деятельности и деловой активности современного человека — от повседневной работы секретаря-машинистки, библиотекаря, инженера-конструктора до использования атомной энергии и освоения космического пространства. Принципы информатики используются и в научной работе, и в повседневной жизни. В задачу любой науки входит сбор информации, ее анализ и исследование с целью установления связей и закономерностей и получение на основе проведенного изучения новой информации — результатов исследований. Правильная организация информации и ее эффективное использование лежат в основе любых научных исследо-ваний. В повседневной жизни человек постоянно использует самую разнообразную информацию: где взять нужные книги, каково расписание движения транспорта, сколько стоят карандаши и тетради — этот список можно продолжать до бесконечности. Применение положений и принципов информатики существенно облегчает работу с информацией, помогает пользоваться ею наиболее эффективно, принимать правильные решения, оптимальным образом получать требуемые результаты.
Надежным инструментом и незаменимым помощником в жизни и деятельности человека стал компьютер (от англ. computer — вычислительное устройство).
Основные направления использования компьютеров:
- накопление, хранение и обработка больших объемов информации, быстрый поиск требуемых данных;
- выполнение научных, экономических и конструкторских расчетов;
- делопроизводство (составление писем и оформление документов);
- обучение и приобретение профессиональных навыков;
- издательское дело (создание цветных и черно-белых журналов и газет, научной и художественной литературы);
- построение чертежей, диаграмм, создание рисунков и картин, мультфильмов и видеоклипов;
- общение людей, находящихся в разных городах и странах;
- имитация работы человека-эксперта в определенной предметной области;
- игры и развлечения.
Несмотря на многообразие решаемых с помощью компьютера задач, принцип его применения в каждом случае один и тот же: информация, поступающая в компьютер, обрабатывается с целью получения требуемых результатов.
Не случайно в США и Великобритании учебный курс инфор-матики называется Computer Science — компьютерная наука.
Информатика занимается вопросами обработки информации с помощью компьютера.
В конце XVI века Джиан Доменико Кампанелла написал книгу "Город Солнца". У каждого из четырех единодушно избранных народом главных "правителей города Солнца" имелась библиотека всего лишь из одной книги под названием "Мудрость", где удивительно сжато и доступно изложены все науки.
Как просто: открой "Книгу мудрости" и на любой вопрос найдешь ответ. Автор утопического романа понимал нереальность подобных идей. Но он глубоко верил в силу человеческого разума, способного в будущем открыть лучшие пути приобщения людей к знаниям, как ни велик бы был их запас.
В надеждах своих Доменико Кампанелла не ошибся. Фантазия писателя приобретает зримые черты. Человек создал "Книгу мудрости" - электронные вычислительные машины (ЭВМ).
Аббревиатура ЭВМ прочно вошла в нашу речь, хотя этот термин неточно передает ее сущность. Способность производить вычисление - далеко не основное предназначение современных ЭВМ. С их помощью решаются самые разнообразные задачи обработки информации. Вычислительный характер носят лишь внутренние физические процессы информационно-логических преобразований в ЭВМ. Это отражено и в понятии "компьютер" (англ. computer - считаю, вычисляю). Популярность этого термина обуслов-лена его удобством для образования новых понятий: компьютеризация, компьютерная грамотность и др.
В современном понимании компьютер - это информа-ционная машина, универсальный электронный инструмент для разнообразной обработки информации - обработки данных, редактирования текстов, обеспечения диалогового режима общения с человеком и др.
Стремительное развитие и широкое распространение вычислительной техники послужили предпосылками к появлению нового раздела науки, названного информатикой. Слово это появилось в начале 60-х годов во французском языке для обозначения автоматизированной обработки информации в обществе.
Информатика (от фр. information - информация и futomafiogue - автоматика) - отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах человеческой деятельности.
Однако с середины 70-х годов термин "информатика" стал использоваться как синоним английского словосочетания computer science (наука о вычислениях) для обозначения научной дисциплины, связанной с обработкой с по-мощью ЭВМ информации любой природы.
Сегодня информатика не только научная и учебная дисциплина. Она превратилась в динамично развивающуюся отрасль народного хозяйства.
Информа́тика (ср. со сходными по звучанию и происхождению нем. Informatik и фр. Informatique , в противоположность традиционному англоязычному термину англ. computer science - компьютерные науки - в США или англ. computing science - вычислительная наука - в Британии) есть наука о вычислениях, хранении и обработке информации . Она включает дисциплины, так или иначе относящиеся квычислительным машинам : как абстрактные, вроде анализа алгоритмов , так и довольно конкретные, например, разработка языков программирования .
Отдельной наукой информатика была признана лишь в 1970-х; до этого она развивалась в составе математики, электроники и других технических наук. С момента своего признания отдельной наукой информатика разработала собственные методы и терминологию.
Первый факультет информатики был основан в 1962году в университетеПёрдью (Purdue University). Сегодня факультеты и кафедры информатики имеются в большинстве университетов мира.
Существует много определений информатики. Одно из них такое.
Информатика – это техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, обработки и передачи информации средствами вычислительной техники , а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими .
Из определения следует, что предмет информатики составляют:
аппаратное обеспечение вычислительной системы 1 ;
программное обеспечение вычислительной системы;
средства взаимодействия аппаратного обеспечения;
средства взаимодействия программного обеспечения;
средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;
средства взаимодействия человека с аппаратным и программным обеспечением.
Средства взаимодействия, сопряжения между действующими объектами вычислительной системы занимают особое место в информатике.
Интерфейсом называется совокупность аппаратных и программных средств, используемых для создания связи, сопряжения между взаимодействующими объектами вычислительной системы.
Интерфейсом называется также и сам процесс взаимодействия, сопряжения, установления связи между действующими объектами.
Согласно п.п. 3, 4, 5, 6 (см. выше) интерфейс бывает аппаратный , программный , аппаратно-программный и пользовательский .
Слово интерфейс состоит из двух английских слов: inter – между, face – лицо, внешний вид. Буквально «между лицами». В одном из справочников по вычислительной технике дано определение интерфейса как «установление границ между взаимодействующими объектами».
2. Понятие информации и ее измерение Данные и информация
Понятие информация является одним из фундаментальных в современной науке и базовым для информатики. Дать точного определения информации нельзя, как нельзя дать определение точке в геометрии. В таких случаях пользуются понятиями. Наряду с такими понятиями, как вещество и энергия, пространство и время, оно составляет основу современной картины мира, ее относят к фундаментальным философским категориям.
В популярной или научной литературе нет (и быть не может) универсальных определений этих понятий. Можно говорить лишь о некоторых подходах, разделяемых или не разделяемых различными авторами.
Один из подходов такой. Материальный мир состоит из физических тел и полей. Они находятся в состоянии непрерывного движения и взаимодействия. Взаимодействие может происходить при непосредственном контакте или на расстоянии. Взаимодействия тел сопровождается изменением энергии, вызывает изменения физических свойств тел и полей.
Назовем данными зафиксированные изменения физических свойств тел и полей. Данные – объективны , так как несут в себе информацию о событиях, произошедших в материальном мире.
Для того чтобы извлечь информацию из данных, необходимо наличие адекватного (соответствующего) метода, с помощью которого следует обработать данные. В отличие от данных метод всегда субъективен , т.к. он придумывается, разрабатывается человеком. Поэтому информация есть продукт взаимодействия данных и адекватных им методов. Информация появляется именно в момент такой обработки, взаимодействия данных и методов.
Из всего этого следует, что информация всегда хранится в виде данных. Но иногда понятие данные подменяется понятием информация . И еще одно замечание. Понятие данные тесно связано с процессом кодирования информации. Можно еще сказать, что данные – это закодированная информация.
Информацию следует считать особым видом ресурса , т.е. запаса некоторых сведений об объекте. Однако, в отличие от материальных ресурсов, информация является неистощимым ресурсом и предполагает существенно иные методы воспроизведения и обновления.
Понятие информации многозначно.
В философском словаре говорится, что информация (лат. informatio - разъяснение, изложение) - это, во-первых, некоторые сведения, совокупность каких-либо данных, знаний; во-вторых - одно из основных понятий кибернетики.
В неживой природе понятие информации связывают с понятием отражения, отображения.
В быту под информацией понимают сведения, которые нас интересуют. Информация для человека - это знания, которые он получает из различных источников. С помощью всех своих органов чувств человек получает информацию из внешнего мира.
В лингвистике под информацией понимают не любые сообщения, а только те из них, которые обладают новизной или полезностью, т.е. учитывается смысл сообщения.
Под информацией в технике понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов.
В теории связи под информацией принято понимать любую последовательность символов, не учитывая их смысл.
В теории информации под информацией понимают не любые сведения, а лишь те, которые снимают полностью или уменьшают существующую до их получения неопределенность. По определению К. Шеннона, информация - это снятая неопределенность .
Под информацией в кибернетике понимается любая совокупность сигналов, воздействий или сведений, которые некоторая система воспринимает от окружающей среды (входная информация), выдает в окружающую среду (выходная информация) или, наконец, хранит в себе (внутренняя, внутрисистемная информация).
Еще один подход к определению информации такой: средства вычислительной техники обладают способностью обрабатывать информацию автоматически, без участия человека, и ни о каком знании или незнании здесь речь идти не может. Эти средства могут работать с искусственной, абстрактной и даже ложной информацией, не имеющей объективного отражения ни в природе, ни в обществе.
Информатика – относительно молодая наука, которая к тому же очень быстро эволюционирует, что часто приводит к таким формам ее развития, которые были до сих нор неизвестны человечеству. Вместе с тем значение информатики постоянно возрастает, так как информатизация активно проникает во все сферы деятельности человека. Эти особенности информатики приводят к тому, что до сих но]) в научном сообществе не удалось выработать общепринятое определение этой пауки. Практически в каждой отрасли науки можно встретить свое, отличное от других определение информатики. Поэтому информатика для математика, специалиста по компьютерной технике, экономиста, философа, социолога, филолога – это очень часто, на первый взгляд, совсем разные науки. Однако если обратиться к истории становления информатики как науки, становится ясно, что ее базовые принципы и понятийный аппарат во многом универсальны, т.е. не зависят от конкретной сферы ее применения.
Происхождение термина "информатика"
Термин "информатика" возник в 60-х гг. XX в. во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных маш ин. Французский термин informatique (информатика) образован путем слияния слов information (информация) и automatique (автоматика) и означает информационную автоматику, или автоматизированную переработку информации. В англоязычных странах этому термину соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике) .
В 1963 г. советский ученый Ф. Е. Темников одновременно с зарубежными авторами определяет информатику как науку об информации вообще, состоящую из трех основных частей – теорий информационных элементов, информационных процессов и информационных систем. Это был первый важный поворот в судьбе понятия "информатика", но он долго оставался лишь историческим фактом. Эта попытка обосновать новое понятие, доказать его необходимость не была успешной и в должной мере не оценена, в силу того что публикация была осуществлена в малоизвестном, специальном журнале (Известия вузов. Электромеханика. 1963. № 11). Так или иначе тогда понятие "информатика" еще не получило в нашей стране заметного распространения. Хотя в научной литературе уже в тот период часто встречались трактовки "информатики через призму взглядов Темникова". Так, в 1968 г. напечатана работа А. И. Михайлова, А. И. Черного и Р. С. Гиляревского "Основы информатики", в которой подробно рассмотрены понятия научно-технической информации и методы ее обработки .
В 1972 г. в СССР выходит Большая советская энциклопедия (БСЭ), в которой дефиниция термина "информатика" была однозначно сориентирована на гуманитарность этой науки, в частности, на процесс коммуникации.
Информатика – область гуманитарного знания, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также основные закономерности процессов информационной коммуникации .
Такой разброс представлений о месте и роли научной информатики приводит к тому, что ее определения становятся все более размытыми, пытаются дистанцироваться от какой-либо конкретики. Па Международном конгрессе в Японии в 1978 г. дается широкое определение информатики.
Понятие информатики охватывает области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая машины, оборудование, математическое обеспечение, организационные аспекты, а также комплекс промышленного, коммерческого, административного, социального и политического воздействия.
В 1982 г. выходит монография академика В. М. Глушкова "Основы безбумажной информатики" (2-е издание, исправленное и дополненное, увидело свет в 1987 г. ). А год спустя годичное общее собрание Академии наук СССР принимает решение о создании в Академии наук отделения информатики. С этого момента идеи информатики в нашей стране получили прописку не только в науке, но также и среди специалистов-практиков.
Каково тогда было понимание информатики? В указанной монографии академика В. М. Глушкова нет прямого определения информатики как новой науки. Но исходя из содержания этой книги и материалов АН СССР о создании нового отделения можно сделать следующий вывод.
Информатика – это совокупность средств всей современной информационной теории, техники и технологии, суммарное, комплексное обозначение этой области знаний.
По-другому говоря, информатика как наука вбирает сегодня самые разные по своей сущности и природе информационные идеи, средства и процессы, связанные с удовлетворением информационных потребностей общества в настоящем и будущем. Однако в рамках современной информатики можно вычленить и более конкретные области ее приложения. Поэтому в статье К. К. Колина "Эволюция информатики и проблемы формирования нового комплекса наук об информации" предложена двухуровневая структура предметной области информатики . Верхний уровень отведен теоретической информатике, которая как теоретическая основа систематизированного научного знания охватывает три основных нижележащих уровня – техническую, социальную и биологическую информатику. Каждый из нижележащих уровней обладает своей спецификой, так как изучает и описывает информационные процессы в зависимости от среды функционирования. Двухуровневая структура предметных областей информатики представлена в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Структура предметной области информатики (1)
