Информатика. Предмет и задачи (стр. 1 из 4)
Лекция 1.
План лекции
1. Информатика. Предмет и задачи
2. Информационный мир
3. Информационные революции
4. Информационное общество
5. Информация, данные методы
6. Меры информации и данных
Рекомендуемая литература
1. Информатика: Учебник для вузов/ А.Н.Степанов.– СПб.: Питер, 2003.– 608 с. ил.
2. Информатика. Базовый курс. Учебник для вузов /Под ред. С.В.Симоновича.– СПб.: Питер, 2000.– 640 с.
3. Информационные технологии: Пособие для 8-11 классов /Под общей редакцией С.А.Христочевского.– М.: АРКТИ, 2001.– 200 с. ил.
4. Гейтс Б. Дорога в будущее.– М.: 1996.– 312 с.
5. http://www.regnum.ru/dossier/30.html (программа электронная Россия)
6. www.wikipedia.org (саморазвивающаяся информационная система)
Новые термины и понятия: информатика, аппаратный интерфейс, программный интерфейс, программно-аппаратный интерфейс, информационная инфраструктура, информационные революции, информационные ресурсы, информационное общество, смарт-карты, цифровое расслоение общества, индекс информационного общества, информация, данные, бит, тезаурус.
1. Информатика. Предмет и задачи
Термин «информатика» возник в 60-е годы XX века во Франции
 |
Этот термин распространен во Франции, странах Восточной Европы. В большинстве стран Западной Европы и США используется термин "Computer Science" – наука о средствах вычислительной техники.
Информатика – наука, систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а так же принципы функционирования этих средств и методов управления ими.
Однозначного определения термина "информация" не существует; есть множество вариантов, приведем некоторые из них.
Определение 1. Информация есть форма движения материи.
Определение 2. Информация - одна из трех составляющих основ мироздания наряду с материей и энергией.
Определение 3. Информация есть отражение реального мира, это сведения, которые один реальный объект содержит о другом реальном объекте.
Согласно последнему определению, понятие информации связывается с определенным объектом, свойства которого она отражает.
Информация о любом материальном объекте может быть получена путем наблюдения за этим объектом, вычислительного эксперимента над ним или путем логического вывода. В связи с этим информацию делят на доопытную, или априорную, и послеопытную, или апостериорную, полученную в результате проведенного эксперимента.
Информация передается с помощью сообщений. Под сообщением будем понимать различные средства общения людей.
Соответствие между сообщением и информацией не является взаимно однозначным. Для одной и той же информации могут существовать различные передающие ее сообщения. Сообщения, передающие одну и ту же информацию, образуют класс эквивалентных сообщений. Класс эквивалентных сообщений может расширяться добавлением нового сообщения, не несущего никакой дополнительной информации.
В то же время одно и то же сообщение может передавать совершенно различную информацию.
Таким образом, одно и то же сообщение, по-разному интерпретированное, может передавать разную информацию. Правило интерпретации может быть известно лишь ограниченному кругу лиц; существуют правила интерпретации для специальных языков.
Связь между сообщением и информацией особенно отчетлива в криптографии: никто посторонний не должен суметь извлечь информацию из передаваемого сообщения, иначе это означало бы, что он располагает "ключом".
В житейском смысле под информацией мы понимаем совокупность интересующих нас сведений, знаний, набор данных и т. д. Информация не может существовать без наличия источника и потребителя информации. Основной источник и потребитель информации - это человек, поэтому можно сказать, что существует столько видов информации, сколько органов чувств у человека.
Информацию можно отнести к абстрактным понятиям. Однако ряд ее особенностей приближает информацию к материальному миру. Информацию можно получить, записать, передать, продать, купить, своровать, уничтожить, в конце концов, информация может устареть.
Предмет информатики составляют следующие понятия:
· АО (аппаратное обеспечение) средств вычислительной техники;
· ПО (программное обеспечение) средств вычислительной техники;
· средства взаимодействия АО и ПО;
· средства взаимодействия человека с АО и ПО.
Методы и средства взаимодействия человека с АО и ПО называются пользовательским интерфейсом.
Аппаратный интерфейс – взаимодействие аппаратных средств между собой.
Программный интерфейс – взаимодействие между собой различных программ.
Аппаратно-программный интерфейс – взаимодействие между АО и ПО.
Основной задачей информатики является систематизация приемов и методов работы с АО и ПО.
Частные задачи:
1. Архитектура вычислительной системы (приемы и методы построения систем, предназначенных для автоматической обработки данных).
2. Интерфейсы вычислительной системы (приемы и методы управления АО и ПО).
3. Программирование (приемы методы и средства разработки компьютерных программ).
4. Преобразование данных (приемы и методы преобразования структуры данных).
5. Защита информации (обобщение приемов, разработка методов и средств защиты данных).
6. Автоматизация (функционирование АО и ПО без человека).
7. Стандартизация (обеспечение совместимости между АО и ПО, а так же между форматами представления данных).
Современный мир часто называют информационным миром. С самого утра человек получает необходимую ему информацию: из радио, газет, телевидения. Современный мир обладает следующими особенностями:
· за относительно короткий срок информационная нагрузка на каждого человека значительно увеличилась;
· все большее количество людей занято работой с информацией;
· само развитие современного общества, его интеграция в мировое информационное пространство во многом зависит от состояния информационной сферы и частности определяется развитием информационной инфраструктуры.
Информационная инфраструктура – совокупность систем и служб, необходимых для функционирования информационного производства и обеспечения информационных потребностей общества.
Информационная инфраструктура включает в себя:
· информационные ресурсы (ИР);
· средства доступа к ИР;
· создание и функционирование сервисных служб;
· функционирование служб эксплуатации.
В современном информационном мире информационная инфраструктура становится такой же неотъемлемой составляющей инфраструктуры государства как транспорт, связь, энерго-, газо- и водоснабжение. В современном мире индустрия информационных услуг стала одной из динамично развивающихся областей мировой экономики.
3. Информационные революции
В истории развития цивилизаций произошло несколько информационных революций.
Информационная революция – преобразование общества из-за кардинальных изменений в сфере обработки информации.
Первая информационная революция связана с изобретением письменности и счета. До появления письменности информация, накопленный опыт передавались при непосредственном общении от одного человека к другому. Человек являлся "источником" и "носителем" информации. По-видимому, устное народное творчество, вылившееся в стихи, баллады, песни было необходимо для того, чтобы знания передавались без искажений. С появлением письменности носителем информации стала книга. Это позволило передавать информацию без искажений. Однако воспользоваться письменным способом хранения и передачи информации могли немногие (книги хранились в монастырях и библиотеках).
Появление счета позволило начать обработку информации. Вначале для ускорения вычислений использовались счеты, затем – механические калькуляторы. С середины ХХ века началась эпоха ЭВМ.
Вторая информационная революция (середина XV века) вызвана изобретением книгопечатания, которое радикально изменило индустриальное общество, культуру и науку.
Книгопечатание – комплекс производственных процессов по изготовлению печатной книги с наборной формы.
Первые опыты книгопечатания относятся к началу второго тысячелетия (Китай, 1041-48гг., Пи Шэн). В Европе книгопечатание возникло в середине XV века. Иоганн Гуттенберг изобрел литеры. Его первая книга вышла в 1438 году. Высшим достижением Гуттенберга стала печать библии – 165 экземпляров. В Москве первая книга " Апостол" была напечатана в 1564 году в типографии Ивана Федорова.
Результатом второй информационной революции стало появление возможности тиражирования знаний, так как книги уже могли приобретать состоятельные люди. В настоящее время некоторые книги издаются миллионными тиражами. Сейчас подготовить книгу к изданию может любой человек. Однако, в результате этого появилось много книг и статей низкого качества, необходимую (новую, достоверную и др.) информацию стало труднее найти.
Третья информационная революция связана с изобретением электричества, благодаря которому появились:
- телеграф (изобретатель Эдисон Т.А.);
- телефон (изобретатель А.Белл);
- радио (изобретатель А.С.Попов, А.Маркони).
Эти технологии позволяли оперативно передавать и накапливать информацию в любом объеме.
Изобретатель телефона А.Белл дожил до преклонных лет. Однажды его спросили, какое из изобретений XIX века он считает самым выдающимся. Немного подумав, Белл назвал телеграф. "Но почему?" – изумился корреспондент. "Телеграф учит нас, что за каждое сказанное слово рано или поздно приходится платить" – невозмутимо ответил изобретатель.