Для нового определения информатики важно высказывание Р. Хемминга, который так определил роль информатики:
· цель машинной обработки - понимание, а не числа;
· прежде чем решать задачу, подумай, что делать с ее решением.
До сих пор рассматривались внешние задачи (по отношению собственно к информатике) применения знаний и методов информатики для решения заданий прямого пользователя ВМ. Информатика обогащена и внутренними задачами. Их и надо рассматривать по мере возможности. Некоторые из перечисляемых ниже задач уже решены, либо находятся в стадии решения или ожидается появление новых средств или методов для их решения.
Задачи информатики - это формулировка внешних противоречий, приводящих к использованию методов и средств самой информатики.
Главная прикладная задача информатики - это разработка и внедрение средств автоматизации обработки знаний в системах типа «наука - техника - производство - распространение - потребление» с помощью ВМ. Причем обычно рассматриваются любые системы, связанные с материальным, энергетическим или информационным производством. Задачи информатики хорошо согласуются с целями информатики. Проведем такие сопоставления последовательно по семи группам.
С информатической точки зрения все наблюдения человека за предметами, явлениями и процессами реального мира должны завершаться решением задач описания предметов, явлений или процессов, а также их свойств, характеристик, признаков и отношений между ними. Что такое описание предметов? Под описанием предметов понимается сопоставление вещам последовательностей знаков (символов), отображающих сущность, строение или свойства этих предметов (по возможности с объективных позиций). Аналогично можно рассматривать описание явлений или процессов. Человек мысленно описывает видимое и отображает это в своей памяти. В информатике описания должны выполняться в формах, пригодных для ввода в ВМ и дальнейшей обработки. С такими задачами информатика успешно справляется при символьном представлении информации о наблюдениях.
С информатической точки зрения все введенные (научные или ненаучные) сообщения должны подвергаться осмыслению для установления связей между частями сообщений. Поиск смысла сообщения - это вторая группа задач информатики. Наиболее известные методы поиска смысла сообщения в информатике состоят в синтаксическом, семантическом, прагматическом анализе, короче грамматическом анализе. Результатом такого анализа являются сообщения, которые формируются в его процессе и представляют собой средство для решения конкретных (не информатических) заданий использования ВМ.
С информатической точки зрения осмысление сообщений должно завершаться определением понятий, содержащихся в исходном сообщении. В этом состоит содержание следующей группы задач информатики. Определение понятия связано с формированием имени, идеи, определения, термина, суждений, метода, системы и др. атрибутов понятия.
С информатической точки зрения наиболее разрешенными или продвинутыми задачами информатики являются задачи представления данных, чуть более сложной является задача представления знаний (фактов, структурных данных, таблиц, графиков, утверждений и др.). Кодирование в символах связано со многими кибернетическими задачами передачи, хранения и обработки сообщений (информации). Другие формы представления связаны с конкретными науками и с дальнейшими задачами решения проблем исследования знаний.
С информатической точки зрения наиболее сложными задачами являются задачи обобщения знаний. Возникновение абстракций, процессы абстрагирования, связаны с процессами сжатия информации. Здесь под сжатием информации понимается сведение групп фактов в утверждения о фактах, а групп утверждений - в правила получения новых фактов. Такое сжатие не сравнимо с информационным сжатием, не связанным со смыслом сведений. Критерий сохранения и передачи смысла является здесь основным.
Высшей задачей информатики является задача синтеза новых данных или нового знания. Эта задача завершает полный перечень групп и отдельных задач информатики. Не исключаются случаи комбинирования задач различных групп, тогда получаются новые задачи информатики. Рассмотрим примеры нескольких конкретных задач в информатике для квалификации понятий "задача" и "проблема". Программирование требует творческого подхода к решению следующих задач:
· выбрать (например, из таблицы) имя некоторого понятия или идентификатор,
· определить понятия или идентификатор,
· выбрать средства для представления данных и знаний,
· собрать данные для обработки или формирования утверждений,
· построить формулу численного или логического вычисления,
· построить граф переходов для распознавания пути вычислений,
· применить правила преобразования логических формул.
Задачи информатики как науки составляют:
• изучить структуру, общие свойства информации, исследовать законы и методы создания, преобразования, накопления, передачи и использования информации.
• систематизация приемов и методов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной техники. Цель систематизации состоит в том, чтобы выделять, внедрять и развивать передовые, более эффективные технологии автоматизации этапов работы с данными, а также методически обеспечивать новые технологические исследования.
В составе основной задачи сегодня можно выделить такие основные направления информатики для практического применения:
• архитектура вычислительных систем (приемы и методы построения систем, предназначенных для автоматической обработки данных);
• интерфейсы вычислительных систем (приемы и методы управления аппаратным и программным обеспечением);
• программирование (приемы, методы и средства разработки комплексных задач);
• преобразование данных (приемы и методы преобразования структур данных);
• защита информации (обобщение приемов, разработка методов и средств защиты данных);
• автоматизация (функционирование программно—аппаратных средств без участия человека);
• стандартизация (обеспечение совместимости между аппаратными и программными средствами, между форматами представления данных, относящихся к разным типам вычислительных систем).
3 Информатика как наука
Инфоpматика — это основанная на использовании компьютерной техники дисциплина, изучающая структуру и общие свойства информации, а также закономерности и методы её создания, хранения, поиска, преобразования, передачи и применения в различных сферах человеческой деятельности.
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.
Информатика — научная дисциплина с широчайшим диапазоном применения. Её основные направления:
- разработка вычислительных систем и пpогpаммного обеспечения;
- теория информации, изучающая процессы, связанные с передачей, приёмом, преобразованием и хранением информации;
- методы искусственного интеллекта, позволяющие создавать программы для решения задач, требующих определённых интеллектуальных усилий при выполнении их человеком (логический вывод, обучение, понимание речи, визуальное восприятие, игры и др.);
- системный анализ, заключающийся в анализе назначения проектируемой системы и в установлении требований, которым она должна отвечать;
- методы машинной графики, анимации, средства мультимедиа;
- средства телекоммуникации, в том числе, глобальные компьютерные сети, объединяющие всё человечество в единое информационное сообщество;
- разнообразные приложения, охватывающие производство, науку, образование, медицину, торговлю, сельское хозяйство и все другие виды хозяйственной и общественной деятельности.
Термином информатика обозначают совокупность дисциплин, изучающих свойства информации, а также способы представления, накопления, обработки и передачи информации с помощью технических средств.
Теоретическую основу информатики образует группа фундаментальных наук, которую в равной степени можно отнести как к математике, так и к кибернетике: теория информации, теория алгоритмов, математическая логика, теория формальных языков и грамматик, комбинаторный анализ и т. д. Кроме них информатика включает такие разделы, как архитектура ЭВМ, операционные системы, теория баз данных, технология программирования и многие другие.
Информационная технология есть совокупность конкретных технических и программных средств, с помощью которых мы выполняем разнообразные операции по обработке информации во всех сферах нашей жизни и деятельности. Иногда информационную технологию называют компьютерной технологией или прикладной информатикой.
Информатика является комплексной, междисциплинарной отраслью научного знания.
Список использованных источников
1 Гуда А.Н., Бутакова М.А. Информатика (общий курс): Учебник. - М.: ИТК «Дашков и Ко», 2007. – 400 с.
2 Жукова Л.Е., Бурда Е.Г. Информатика: Учеб.пособие. - М.: ИТК «Дашков и Ко», 2007. – 272 с.
3 Каймин В.А. Информатика: Учебник (ГРИФ). – М.: ИНФРА-М, 2007. – 285 с.
4 Степанов.. А.Н.Информатика: Учебник для ВУЗов. – 5-е изд. – М.: ПИТЕР, 2007. – 768 с.
5 Павловская Т.А.Программирование на языке высокого уровня: Учебник для ВУЗов (ГРИФ). – М.: Питер, 2007. – 432 с.