Объекты и составные части информатики

Тема 1. Введение

1.1. Цель и задачи курса «Информатика»

Цель курса «Информатика»

Данная дисциплина имеет своей целью: ознакомить студентов с теоретическими и практическими сведениями, отражающими основные тенденции развития информатики; ознакомить с элементами дискретной математики; дать представление об архитектуре вычислительных систем, операционных системах и сетях; обучить студентов навыкам построения алгоритмов и блок-схем; ознакомить с основами компьютерной графики, основными концепциями построения сетевых приложений.

Задачи курса:

- ознакомление с основными понятиями информатики, алгеброй логики;

- изучение студентами основ алгоритмизации задач и построение эффективных алгоритмов;

- рассмотрение состояния и перспектив развития аппаратного и программного обеспечения компьютеров и компьютерных сетей;

- изучение состава операционных систем, структуры компьютерных систем, графических программ, методов защиты информации.

- овладение практическими навыками работы в сети, знаниями в области использования современных пакетов прикладных программ.

Термин информатика возник в 60-х гг. во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Французский термин informatigue (информатика) образован путем слияния слов information (информация) и automatigue (автоматика) и означает "информационная автоматика или автоматизированная переработка информации". В англоязычных странах этому термину соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).

Выделение информатики как самостоятельной области человеческой деятельности в первую очередь связано с развитием компьютерной техники. Причем основная заслуга в этом принадлежит микропроцессорной технике, появление которой в середине 70-х гг. послужило началом второй электронной революции. С этого времени элементной базой вычислительной машины становятся интегральные схемы и микропроцессоры, а область, связанная с созданием и использованием компьютеров, получила мощный импульс в своем развитии. Термин "информатика" приобретает новое дыхание и используется не только для отображения достижений компьютерной техники, но и связывается с процессами передачи и обработки информации.

В нашей стране подобная трактовка термина "информатика" утвердилась с момента принятия решения в 1983 г. на сессии годичного собрания Академии наук СССР об организации нового отделения информатики, вычислительной техники и автоматизации. Информатика трактовалась 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".

Информатика в таком понимании нацелена на разработку общих методологических принципов построения информационных моделей. Поэтому методы информатики применимы всюду, где существует возможность описания объекта, явления, процесса и т.п. с помощью информационных моделей.

Существует множество определений информатики, что связано с многогранностью ее функций, возможностей, средств и методов. Обобщая опубликованные в литературе по информатике определения этого термина, предлагаем такую трактовку.

Информатика — это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров и их взаимодействием со средой применения.

Структура современной информатики включает три составные части, каждая из которых может рассматриваться как относитель­но самостоятельная научная дисциплина (рис. 1.1).

Теоретическая информатика — часть информатики, занима­ющаяся изучением структуры и общих свойств информации и ин­формационных процессов, разработкой общих принципов постро­ения информационной техники и технологии. Она основана на использовании математических методов и включает в себя такие основные математические разделы, как теория алгоритмов и авто­матов, теория информации и теория кодирования, теория формаль­ных языков и грамматик, исследование операций и др.

Средства информатизации (технические и программные) — раз­дел, занимающийся изучением общих принципов построения вы­числительных устройств и систем обработки и передачи данных, а также вопросов, связанных с разработкой систем программного обеспечения.

Информационные системы и технологии — раздел информати­ки, связанный с решением вопросов по анализу потоков информа­ции, их оптимизации, структурированию в различных сложных си­стемах, разработкой принципов реализации в данных системах информационных процессов.

Теоретическая информатика		Средства информатизации
	Технические	Программные
Теория алгоритмов и автоматов Теория информации Теория кодирования Математическая логика Теория формальных языков и грамматик Исследование операций и др.		средства обработки информации средства передачи информации средства хранения информации средства представления информации	системное программное обеспечение инструментарий технологии программирования пакеты прикладных программ
Информационные системы и технологии
ввод/вывод, сбор, хранение, передача и обработка данных; подготовка текстовых и графических документов; программирование, проектирование, моделирование, обучение; диагностика, управление объектами, процессами, системами (информационно-справочные, информационно-поисковые системы, современные глобальные системы хранения и поиска информации, включая Интернет, и др.); защита информации

Рис. 1.1. Структура информатики

Иногда информационные технологии называют компьютерны­ми технологиями или прикладной информатикой. Само слово «ком­пьютер» произошло от английского computer, переводимого на рус­ский язык как «вычислитель», или электронная вычислительная машина — ЭВМ.

Технические (аппаратные) средства или аппаратура компьюте­ров в английском языке обозначаются словом hardware, которое переводится как «твердые изделия». Для обозначения программных средств, под которыми понимается совокупность всех программ, используемых компьютерами и область деятельности по их созданию и применению используется слово software (в переводе — «мягкие изделия»), которое подчеркивает способность программного обеспечения модифицироваться, приспосабливаться и развиваться.

Информатику в узком смысле можно представить как состоящую из трех взаимосвязанных частей — технических средств (hardware), программных средств (software), алгоритмических средств (brainware). В свою очередь, информатику как в целом, так и каждую ее часть обычно рассматривают с разных позиций (рис. 1.2); как отрасль народного хозяйства, как фундаментальную науку, как прикладную дисциплину.

Рис 1.2. Структура информатики как отрасли, науки, прикладной дисциплины.

Информатика как отрасль народного хозяйства состоит из однородной совокупности предприятий разных форм хозяйствования, где занимаются производством компьютерной техники, программных продуктов и разработкой современной технологии переработки информации. Специфика и значение информатики как отрасли производства состоят в том, что от нее во многом зависит рост производительности труда в других отраслях народного хозяйства. Более того, для нормального развития этих отраслей производительность труда в самой информатике должна возрастать более высокими темпами, так как в современном обществе информация все чаще выступает как предмет конечного потребления: людям необходима информация о событиях, происходящих в мире, о предметах и явлениях, относящихся к их профессиональной деятельности, о развитии науки и самого общества. Дальнейший рост производительности труда и уровня благосостояния возможен лишь на основе использования новых интеллектуальных средств и человеко-машинных интерфейсов, ориентированных на прием и обработку больших объемов мультимедийной информации (текст, графика, видеоизображение, звук, анимация). При отсутствии достаточных темпов увеличения производительности труда в информатике может произойти существенное замедление роста производительности труда во всем народном хозяйстве, В настоящее время около 70% всех рабочих мест в мире поддерживается средствами обработки информации.

Информатика как фундаментальная наука занимается разработкой методологии создания информационного обеспечения процессов управления любыми объектами на базе компьютерных информационных систем. Существует мнение, что одна из главных задач этой науки — выяснение, что такое информационные системы, какое место они занимают, какую должны иметь структуру, как функционируют, какие общие закономерности им свойственны. В Европе можно выделить следующие основные научные направления в области информатики: разработка сетевой структуры, компьютерно-интегрированные производства, экономическая и медицинская информатика, информатика социального страхования и окружающей среды, профессиональные информационные системы.

Цель фундаментальных исследований в информатике — получение обобщенных знаний о любых информационных системах, выявление общих закономерностей их построения и функционирования.

Информатика как прикладная дисциплина 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: для этапов проектирования и разработки систем, их производства, функционирования и т.д.

Дата добавления: 2014-11-20