Таким образом, данные — это зарегистрированные сигналы

ВВЕДЕНИЕ

Термин «информатика» (l’informatique) был введен французскими учеными и означает науку обработки информации с помощью различных автоматических средств.

Во многих странах используется термин «computer science» («кампьте сайсе) компьютерная наука, наука о компьютерах, точнее, наука о преобразовании информации с помощью компьютеров).

Главное отличие дисциплины «информатика» от других технических дисциплин, изучаемых в высшей школе, состоит в том, что ее предмет изучения меняется с огромной скоростью.

Сегодня количество компьютеров в мире превышает один миллиард единиц, при этом каждая вычислительная система уникальна, так как практически невозможно найти две системы с одинаковым аппаратным и программным обеспечением, а, следовательно, для эффективной эксплуатации вычислительной техники от специалистов требуется достаточно широкий уровень знаний и практических навыков.

Причём, в количественном отношении темп численного роста вычислительных систем заметно превышает темп подготовки специалистов, способных эффективно работать с ними.

Итак, информатика – это наука о средствах и методах сбора, передачи, обработки и хранения информации с помощью вычислительной техники (ВТ).

Основная задача информатики состоит в преодолении общечеловеческого кризисного явления, называемого «информационным бумом», с помощью специальных средств и методов, автоматизирующих операции с данными. Однако даже в собственной предметной области информатика испытывает такой информационный бум, какого не знает ни одна другая область человеческой деятельности.

Цель дисциплины «Информатика и компьютерная техника» – состоит в формировании ключевых компетенций, необходимых для эффективного решения профессиональных задач и организации профессиональной деятельности в типовых операционных средах с пакетами прикладных программ и сервисным программным обеспечением.

Отметим три основные ветви информатики:

1. теоретическую,

2. практическую и

3. техническую.

Теоретическая информатика (brainware (брэйнвэа), «мозговое» обеспечение) изучает теоретические проблемы информационных сред—это математические методы и модели, алгоритмы.

Практическая, прикладная информатика (software (софтвэа), «гибкое», программное обеспечение) изучает практические проблемы информационных сред.

Часто, в области практической информатики говорят о предметной информатике, например, о медицинской информатике, физической информатике, компьютерной физике и т.д. В частности, химическая информатика изучает информационные процессы и системы в химических средах, проблемы управления в химических информационных структурах.

Техническая информатика (hardware (хардвэа), «тяжелое», аппаратное обеспечение) изучает технические проблемы информационных сред.

Например, задача построения математической модели прогноза кредитного риска банка – это задача теоретической информатики и экономики (естественно). Построение алгоритма прогноза по этой модели – задача теоретической информатики. Разработка компьютерной программы (комплекса программ) для прогноза риска – задача практической информатики.

Приведите свой пример.

Информатика — одна из немногих общетехнических дисциплин, развивающая такие практические навыки, которые востребуются напрямую и немедленно, сразу после включения молодого специалиста в профессиональную деятельность.

 

Тема 1. Информация и информатика

Сигналы, данные и методы

Мы живем в материальном мире. Все, что нас окружает и с чем мы сталкиваемся, относится либо к физическим телам, либо к физическим полям. Из курса физики мы знаем, что состояния абсолютного покоя не существует и физические объекты находятся в состоянии непрерывного движения и изменения, которое сопровождается обменом энергией и ее переходом из одной формы в другую.

Все виды энергообмена сопровождаются появлением сигналов. При взаимодействии сигналов с физическими телами в последних возникают определенные изменения свойств — это явление называется регистрацией сигналов. Такие изменения можно наблюдать, измерять и фиксировать— при этом возникают и регистрируются новые сигналы, то есть образуются данные.

Таким образом, данные — это зарегистрированные сигналы.

Данные несут в себе информацию о событиях, произошедших в материальном мире, поскольку они являются регистрацией сигналов, возникших в результате этих событий. Однако данные не тождественны информации.

Рассмотрим ряд примеров.

a) Наблюдая за состязаниями бегунов, с помощью механического секундомера регистрируем начальное и конечное положение стрелки прибора. В итоге мы замеряем величину ее перемещения за время забега — это регистрация данных.

Однако информацию о времени преодоления дистанции мы пока не получаем. Для того чтобы данные о перемещении стрелки дали информацию о времени забега, необходимо наличие метода пересчета одной физической величины в другую. Надо знать цену деления шкалы секундомера (или знать метод ее определения) и надо также знать, как умножается цена деления прибора на величину перемещения, то есть надо еще обладать математическим методом умножения.

Даже если секундомер непосредственно отображает время в секундах и нам не нужен метод пересчета, то метод преобразования данных все равно присутствует — он реализован специальными электронными компонентами и работает автоматически, без нашего участия.

b) Прослушивая передачу радиостанции на незнакомом языке, мы получаем данные, но не получаем информацию в связи с тем, что не владеем методом преобразования данных в известные нам понятия. Если эти данные записать на лист бумаги или на магнитную ленту, изменится форма их представления, произойдет новая регистрация и, соответственно, образуются новые данные. Такое преобразование можно использовать, чтобы все-таки извлечь информацию из данных путем подбора метода, адекватного их новой форме. Для обработки данных, записанных на листе бумаги—метод перевода со словарем, а для обработки данных, записанных на магнитной ленте—переводчик.