Что такое информатика

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ

Понятие информации и информатики

Стандарт основного общего образования по информатике и информационным технологиямставит следующие цели:

· освоение основ научных представлений об информации, информационных процессах, системах, технологиях и моделях;

· умение работать с различными видами информации с помощью компьютера и других средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), организовывать собственную информационную деятельность и планировать ее результаты;

· развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей средствами ИКТ;

· воспитание ответственного отношения к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения; избирательного отношения к полученной информации;

· овладение навыками использования средств ИКТ в профессиональной деятельности, при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в учебной деятельности и дальнейшем освоении профессии.

Что такое информатика

В наиболее развитых странах большое внимание уделяется к использованию методов информатики в самых различных областях научных исследований и практических разработок.

Например, Консультативный комитет по информационным технологиям при Президенте США в 2005 году в специальном аналитическом докладе указал на необходимость безотлагательного принятия решительных действий на федеральном уровне по предотвращению снижения конкурентоспособности науки и образования в США в течение 15 лет, прямо указывая на то, что в 21-м веке главное внимание должно быть уделено развитию науки, образования и высоких технологий в промышленности и социальных сферах.

Термин информатика возник в 60-х гг. прошлого века во Франции и в России для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Слияние двух слов informatigue (информатика) и automatigue (автоматика) дало название целому направлению науки - " информационная автоматика или автоматизированная переработка информации ". В англоязычных странах этому термину соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).

Развитие компьютерной техники ускорило становление информатики как самостоятельной области человеческой деятельности. Микропроцессорная техника (интегральные схемы и микропроцессоры) стала элементной базой вычислительных машин.

В 1983 году в Академии наук СССР было создано Отделение информатики, вычислительной техники и информатизации.

В этом же году Академией наук СССР утверждён термин «информатика» как "комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования основанных на ЭВМ систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области социальной практики".

Таким образом, информатика была нацелена на разработку общих методологических принципов построения информационных моделей, и её методы применимы везде, где существует возможность описания объекта, явления, процесса и т.п. с помощью информационных моделей.

Из всего множества определений информатики, которые связаны с многогранностью ее функций, возможностей, средств и методов, можно предложить такую трактовку:

Информатика — это техническая наука, систематизирующая закономерности и приемы процессов создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и методы управления ими.

Можно дать и такое, более широкое определение информации:

Информатика - это 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 деятельности.

Предмет информатики составляют следующие понятия:

· аппаратное обеспечение средств вычислительной техники и телекоммуникаций;

· программное обеспечение средств вычислительной техники и телекоммуникаций;

· средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;

· средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Часто возникает путаница в понятиях "информатика" и "кибернетика".

Концепция, заложенная Н. Винером в кибернетику, связана с разработкой теории управления сложными динамическими системами в разных областях человеческой деятельности. Кибернетика существует независимо от наличия или отсутствия компьютеров.

Кибернетика – это наука об общих принципах управления в различных системах: технических, биологических, социальных и др.

С одной стороны, информатика занимается изучением процессов преобразования и создания новой информации более широко, практически не решая задачи управления различными объектами, как кибернетика.

Может сложиться впечатление об информатике как о более емкой дисциплине, чем кибернетика.

С другой стороны, информатика не занимается решением проблем, не связанных с использованием компьютерной техники, что, несомненно, сужает ее, казалось бы, обобщающий характер.

Между этими двумя дисциплинами провести четкую границу не представляется возможным в связи с ее размытостью и неопределенностью, хотя существует довольно распространенное мнение, что информатика является одним из направлений кибернетики.

Основы кибернетики были заложены трудами американского математика Норберта Винера, опубликованными в 1948 году, а само название происходит от греческого слова (kyberneticos — искусный в управлении).

В кибернетике процесс управления представляется как взаимодействие двух систем - управляющей и управляемой (рис.1.1). Управление системой осуществляется путем подачи управленческого сигнала воздействия 1 с учетом обратной связи (2) - текущего состояния управляемой системы и внешней среды (3).

У правляющая система формирует воздействия на управляемую систему, которые побуждали бы последнюю принять состояние, определяемое целью управления. Обратная связь (2) – это информация о выполнении управляющих воздействий.

 

 

                                                         Рис.1.1. Структура системы управления.

Грубый анализ контура управления показывает, что при отсутствии обратной связи невозможно создать устойчивую систему управления.

Но, с использованием подобного контура невозможно описать все процессы управления, так как в сложных системах управления объекты могут действовать по определенным, возможно даже своим, законам, которые называются принципом внешнего дополнения. Такими же принципами могут руководствоваться и управляющие органы. 

Поэтому в настоящее время кибернетика получила второй более мощный импульс развития, который может привести к прорыву в области, как аппаратных, так и программных систем информатики.

Предмет кибернетики - это принципы построения и функционирования систем автоматического управления, и основные задачи кибернетики это:

· методы моделирования процесса принятия решений техническими и программными средствами,

· связь между психологией человека и математической логикой,

· связь между информационным процессом отдельного индивидуума и информационными процессами в обществе,

· разработка принципов и методов искусственного интеллекта.

Информатика появилась благодаря развитию компьютерной техники, базируется на ней и совершенно немыслима без нее.

Кибернетика же развивается сама по себе, строя различные модели управления объектами, хотя и очень активно использует все достижения компьютерной техники. Кибернетика и информатика, внешне очень похожие дисциплины, но их различие состоит в том, что информатика изучает свойства информации и аппаратно-программных средств ее обработки,  а в кибернетике – разрабатываются концепции построения моделей объектов с использованием, в частности, информационного подхода.