Информатика

Информатика

Термин «информатика» (l’informatique) введен французскими учеными около 30 лет тому назад. Французская Академия Наук определяла информатику как «науку об осуществляемой преимущественно с помощью автоматических средств целесообразной обработке информации, рассматриваемой как представление знаний и сообщений в технических, экономических и социальных областях». Этот термин образовался соединением двух ключевых слов – «информация» и «автоматика». Это достаточно молодая и бурно развивающаяся наука. В англоязычных странах более ужился термин «computer science» (компьютерная, вычислительная наука, наука о компьютерах, точнее, наука о преобразовании информации с помощью компьютеров). В нашей стране принято более широкое и фундаментальное толкование информатики.

Следует отметить, что определений информатики в современной литературе множество. Это происходит оттого, что данная область знаний относительно новая и соответствующий понятийный аппарат не совсем устоялся.

Информатика – это наука, изучающая структуру, общие свойства, вопросы сбора, хранения, поиска, переработки (преобразования), использования (актуализации) знаний,   научно-технической   информации. Это – классическое определение информатики.

Информатика – наука об информации и информационных процессах, о моделях и моделировании, об алгоритмах и алгоритмизации, о программах и программировании для различных классов исполнителей алгоритмов, в частности, компьютеров, об их использовании в общественном развитии. Это определение назовем «рабочим» определением информатики; оно используется часто при рассмотрении научно-практических проблем.

Информатика – наука, изучающая информационные аспекты системных процессов и системные аспекты информационных процессов. Это определение можно считать системным определением информатики.

С информатикой часто связывают одно из следующих понятий: это либо отрасль производства, либо фундаментальная наука, либо прикладная дисцип- лина, либо совокупность определенных средств, используемых для преобразо- вания информации. В соответствии с этим структура информатики приведена на рис. 1.1.

В состав технических средств входят компьютеры и связанные с ними периферийные устройства (мониторы, клавиатуры, принтеры и плоттеры, мо- демы и т. д.), линии связи, средства оргтехники и т. п., т. е. те материальные ре- сурсы, которые обеспечивают преобразование информации, причем главенст- вующую роль в этом списке играет компьютер. По своей специфике компьютер нацелен на решение очень широкого круга задач по преобразованию информа- ции, при этом выбор конкретной задачи при использовании компьютера опре-

деляется программным средством, под управлением которого функционирует компьютер.

К программным средствам (продуктам) относятся операционные систе- мы, интегрированные оболочки, системы программирования и проектирования программных продуктов, различные прикладные пакеты, такие как текстовые и графические редакторы, бухгалтерские и издательские системы и т. д. Конкрет- ное применение каждого программного продукта специфично и служит для решения определенного круга задач прикладного или системного характера.

Рис 1.1. Структура информатики

Математические методы, модели и алгоритмы являются тем базисом, который положен в основу проектирования и изготовления любого программ- ного или технического средства в силу их исключительной сложности и, как следствие, невозможности умозрительного подхода к созданию.

Перечисленные выше три ресурсных компонента информатики играют разную роль в процессе информатизации общества. Так, совокупность про- граммных и технических средств, имеющихся в том или ином обществе, и по- зволяет сделать его информационным, когда каждый член общества имеет воз- можность получить практически любую (исключая, естественно, секретную) интересующую его информацию (такие потребители информации называются конечными пользователями). В то же время сложность технических и про- граммных систем заставляет использовать имеющиеся технические и про- граммные продукты, а также нужные методы, модели и алгоритмы для проек-

тирования и производства новых и совершенствования старых технических и программных систем. В этом случае можно сказать, что средства преобразова- ния информации используются для производства себе подобных. Тогда их пользователем является специалист в области информатики, а не конечный пользователь.

Разработкой абстрактных методов, моделей и алгоритмов, а также связан- ных с ними математических теорий занимается фундаментальная наука. Ее прерогативой является исследование процессов преобразования информации и на основе этих исследований разработка соответствующих теорий, моделей, методов и алгоритмов, которые затем применяются на практике.

Практическое использование результатов исследований информатики как фундаментальной науки воплощается в информатике – отрасли производства. В самом деле, широко известны западные фирмы по производству программ- ных продуктов, такие как Microsoft, Lotus, Borland, и технических средств – IBM, Apple, Intel, Hewlett Packard и другие. Помимо производства самих техни- ческих и программных средств разрабатываются также и технологии преобра- зования информации.

Подготовкой специалистов в области преобразования информации занима- ется информатика как прикладная дисциплина. Она изучает закономерности протекания информационных процессов в конкретных областях и методологии разработки конкретных информационных систем и технологий.

Предмет информатики составляют следующие понятия:

•   аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;

•   программное обеспечение средств вычислительной техники;

•   средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;

•      средства взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.

Как видно из этого списка, в информатике особое внимание уделяется во- просам взаимодействия. Для этого даже есть специальное понятие – интер- фейс. Методы и средства взаимодействия человека с аппаратными и программ- ными средствами называют пользовательским интерфейсом. Соответственно, существуют аппаратные интерфейсы, программные интерфейсы и аппарат- но-программные интерфейсы.

Основной задачей информатики является систематизация приемов и мето- дов работы с аппаратными и программными средствами вычислительной тех- ники. Цель систематизации состоит в выделении, внедрении и развитии передо- вых, наиболее эффективных технологий, в автоматизации этапов работы с дан- ными, а также в методическом обеспечении новых исследований.

На всех этапах технического обеспечения информационных процессов для информатики ключевым понятием является эффективность.

В информатике все жестко ориентировано на эффективность. Вопрос, как сделать ту или иную операцию, для информатики является важным, но не ос- новным. Основным же является вопрос, как сделать данную операцию эффективно.