- Информатика. Предмет и задачи

Современный Технический Институт ( г. Рязань)

Лекции по курсу “Информатика” для студентов 1 курса  (Зимняя сессия 2010-2011)

Лекция №1

Информатика. Предмет и задачи

Термин информатика возник в 60-х годах во Франции для названия области человеческой деятельности, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Французский термин Informatique образован путем слияния слов Informacion (информация) и Automatique (автоматика) и означает «информационная автоматика или автоматизированная переработка информации». Кроме Франции этот термин используется в ряде стран Восточной Европы. В большинстве стран Западной Европы и США используется термин - Computer Science (наука о средствах вычислительной техники).

Бурное развитие микропроцессорной техники, которая появилась в середине 70-х годов, привело к тому, что информатика выделилась в самостоятельную область науки, занимающейся изучением свойств информации, а также процессами ее передачи и обработки.

В 1978 году международный научный конгресс официально закрепил за понятием "информатика" области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая компьютеры и их программное обеспечение, а также организационные, коммерческие, административные и социально-политические аспекты компьютеризации — массового внедрения компьютерной техники во все области жизни людей.

Таким образом, информатика базируется на компьютерной технике и немыслима без нее.

Рекомендуемые материалы

Существует множество определений информатики, что связано с многогранностью ее функций, возможностей, средств и методов. Можно предложить такую трактовку:

Информатика – это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации средствами вычислительной техники и взаимодействия этих средств со средой применения.

Предметом информатики - является изучение общих закономерностей свойственным информационным процессам.

Объектом информатики - выступают автоматизированные, основанные на ЭВМ телекоммуникационной технике информационные системы различного класса и назначения, на основе, которых функционируют информационные технологии. Информатика изучает все стороны их разработки, проектирования, создания, анализа и использования на практике.

Часто возникает путаница в понятиях «информатика» и «кибернетика». Между этими двумя дисциплинами провести четкую границу не представляется возможным из-за ее размытости и неопределенности. Существует распространенное мнение, что информатика является одним из направлений кибернетики, но скорее кибернетика является источником для информатики.

Основы кибернетики были заложены трудами по математической логике американского математика Норберта Винера, опубликованными в 1948 г. Предметом кибернетики являются принципы построения и функционирования систем автоматического управления, а задачами – методы моделирования процессов принятия решений, связь между психологией человека и математической логикой, разработка принципов и методов искусственного интеллекта.

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

Информатика появилась благодаря развитию компьютерной техники, базируется на ней и без нее немыслима. Кибернетика же развивается сама по себе, строя различные модели управления объектами, хотя и очень активно использует все достижения компьютерной техники.

Акцент в информатике ставится на свойства информации и аппаратно-программные средства ее обработки.

Акцент в кибернетике – на разработку концепций и построение моделей объектов с использованием, в частности, информационного подхода.

Структура информатики

Информатику можно рассматривать с разных позиций. В узком смысле она состоит из трех взаимосвязанных частей – технических (hardware), программных (software) и алгоритмических (brainware) средств. В широком смысле ее можно рассматривать: как отрасль народного хозяйства, как фундаментальную науку, как прикладную дисциплину.

Как отрасль народного хозяйства информатика состоит из предприятий, где занимаются производством компьютерной техники, программных продуктов и разработкой современной технологии переработки информации.

Как фундаментальная наука информатика занимается разработкой методологии создания информационного обеспечения для процессов управления любыми объектами на базе компьютерных информационных систем. Цель фундаментальных исследований в информатике – получение обобщенных знаний о любых информационных системах, выявление общих закономерностей их построения и функционирования.

Как прикладная дисциплина информатика занимается:

- изучением закономерностей в информационных процессах (накопление, переработка, распространение);

- созданием информационных моделей коммуникаций в различных областях человеческой деятельности;

- разработкой информационных систем и технологий в конкретных областях и выработкой рекомендаций относительно их жизненного цикла.

Информатика существует не сама по себе, она представляет методы и средства другим областям, даже таким, где считается невозможным применение количественных методов из-за неформализуемости процессов и явлений. Особенно следует выделить в информатике методы математического моделирования и методы распознавания образов, практическая реализация которых стала возможной благодаря достижениям компьютерной техники.

Задачи информатики:

- исследование информационных процессов любой природы;

- разработка информационной техники и создание новейшей технологии переработки информации на базе полученных результатов исследования информационных процессов;

- решение научных и инженерных проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной жизни.

Тенденция все большей информированности в обществе в существенной степени зависит от прогресса информатики как единства науки, техники и производства.

Место информатике в системе наук

Рассмотрим место науки информатики в традиционно сложившейся системе наук (технических, естественных, гуманитарных и т.д.). В частности, это позволило бы найти место общеобразовательного курса информатики в ряду других учебных предметов.

Напомним, что по определению А.П.Ершова информатика- «фундаментальная естественная наука». Академик Б.Н.Наумов определял информатику «как естественную науку, изучающую общие свойства информации, процессы, методы и средства ее обработки (сбор, хранение, преобразование, перемещение, выдача)».

Уточним, что такое фундаментальная наука и что такое естественная наука. К фундаментальным принято относить те науки, основные понятия которых носят общенаучный характер, используются во многих других науках и видах деятельности. Нет, например, сомнений в фундаментальности столь разных наук как математика и философия. В этом же ряду и информатика, так как понятия «информация», «процессы обработки информации» несомненно имеют общенаучную значимость.

Естественные науки - физика, химия, биология и другие - имеют дело с объективными сущностями мира, существующими независимо от нашего сознания. Отнесение к ним информатики отражает единство законов обработки информации в системах самой разной природы - искусственных, биологических, общественных.

Рис. 1.2. К вопросу о месте информатики в системе наук

Однако, многие ученые подчеркивают, что информатика имеет характерные черты и других групп наук - технических и гуманитарных (или общественных).

Черты технической науки придают информатике ее аспекты, связанные с созданием и функционированием машинных систем обработки информации. Так, академик А.А.Дородницын определяет состав информатики как «три неразрывно и существенно связанные части: технические средства, программные и алгоритмические». Первоначальное наименовании школьного предмета «Основы информатики и вычислительной техники» в настоящее время изменено на «Информатика» (включающее в себя разделы, связанные с изучением технических. программных и алгоритмических средств). Науке информатике присущи и некоторые черты гуманитарной (общественной) науки, что обусловлено ее вкладом в развитие и совершенствование социальной сферы. Таким образом, информатика является комплексной, междисциплинарной отраслью научного знания, как это изображено на рис. 1.2.

Правовые аспекты информатики.

Федеральный закон "Об информации, информационных технологиях и о защите информации" - базовый нормативный документ, юридически описывающий понятия и определения области информационной технологии и задающий принципы правового регулирования отношений в сфере информации, информационных технологий и защиты информации, а также регулирует отношения при осуществлении права на поиск, получение, передачу, производство и распространение информации, при применении информационных технологий.