Ѕаза знаний студента. –еферат, курсова€, контрольна€, диплом на заказ

курсовые,контрольные,дипломы,рефераты

»стори€ информатики как науки о знани€х и технологи€х — »нформатика, программирование

ѕосмотреть видео по теме –еферата

 азиев ¬.ћ.

»стори€ информатики Ц достаточно интересна€, хот€ и мало изученна€ область. ¬ школьной (впрочем, и в вузовской) информатике она мало раскрываетс€ и обычно дело сводитс€ к рассмотрению истории развити€ вычислительных средств и Ё¬ћ. ¬ данной статье (побудительным мотивом которой стала работа [1]) автор попытаетс€ частично ликвидировать этот пробел.

»так, проследим предысторию и этапы развити€ информатики - как науки о знани€х и информатики - как науки о технологи€х. ЌачнЄм с этапа добумажной информатики.

Ётап иероглифической символики. »значально носителем информации была речь. –азвитие речи, €зыка - объективный процесс в развитии общества.  ак отмечал ‘. Ёнгельс, Уразвивающиес€ люди развились до того, что им стало необходимо что-то сказать друг другуФ. “руд сыграл свою роль в развитии человека. –ечь (как отражение мыслительных процессов) повли€ла на развитие человека не в меньшей степени. язык обладает в среднем 20% избыточностью, т.е. любое сообщение можно было бы без потери информации сократить на 1/5, однако при этом резко уменьшаетс€ помехоустойчивость и воспринимаемость информации.   самым ранним знаковым системам относ€тс€: приметы, гадани€, знамень€, €зык, изобразительное искусство, музыка, графика, пластика, танец, пантомима, архитектурные сооружени€, костюм, народные ремесла, обр€ды. ѕервые примеры информационной символики были предоставлены в каменном веке в виде пиктографического письма (рисунков) на камне. ¬ бронзовом веке по€вились изображени€ повтор€ющихс€ систем пон€тий Ц идеограмм, которые с конца IV века до н.э. превратились в рисуночное иероглифическое письмо. ¬ то же врем€, благодар€ развитию производства и торговли совершенствуетс€ числова€ символика, котора€ вначале возникла в виде счета из двух цифр 1 и 2. ¬се остальные количества обозначались пон€тием УмногоФ. ƒальнейшее развитие счета произошло, благодар€ нашим физиологическим особенност€м наших рук - пальцам (счЄт с 5 до 10).  линописна€ запись счета по€вилась в ¬авилоне в III тыс. до н.э. ƒалее по€вились различные способы записи счета, например, вавилонска€, критска€, арабска€, латинска€ и др. ¬авилонска€ система счета позвол€ет вести запись чисел в пределах 1 млн. и выполн€ть действи€ с простыми дробными числами. ¬ 5-4 в. до н.э. на острове  рит примен€етс€ удобна€ дл€ записи дес€тична€ символика счета. ƒревние римл€не положили в основу алфавита счислени€ иероглифическое обозначение пальцев рук (все символы этой системы счислени€ можно изобразить с помощью пальцев рук).  о времени расцвета римской культуры, эти значки были заменены похожими на них латинскими. «атем у индусов арабы заимствовали искусство быстрого счета (налицо признаки автоматизации вычислений) и значки дл€ записи чисел, т.е. цифры, которые в VII-VIII в. до н.э. распространились и на европейском континенте.

Ётап абстрактной символики. »ероглифическое письмо, хоть и €вл€етс€ древнейшим, сохранилось до наших дней в р€де регионов ( итай, япони€,  оре€). ≈го сохранению способствовало удобство, нагл€дность и то, что народы этих стран были этнически однородны и из-за особенностей культуры, традиций, географического положени€ слабо мигрировали. ¬ —редиземноморье же были предпосылки совершенствовани€ письма: различные €зыковые формы, развитые межнациональные торговые св€зи, относительно нестабильна€ политическа€ обстановка в государствах и миграци€ населени€. ѕоэтому здесь за короткий исторический период завершилс€ переход от иероглифической системы письма к абстрактной и более удобной дл€ чтени€ системы клинописи на сырых глин€ных табличках (III-II в. до н.э.). —ледующий период создани€ последовательного слогового письма на глин€ных табличках - вавилонский. ¬авилонский €зык впервые в истории начинает выполн€ть международные функции в дипломатии и торговле, т.е. приобретает коммуникационные и терминообразующие функции. Ќовым этапом €вилось создание в X-IX в. до н.э. финикийского алфавита. Ётап перехода к алфавитной системе завершилс€ в VIII в. до н.э. созданием на основе финикийского письма греческого алфавита, который впоследствии стал основой всех западных письменных систем. ”совершенствованием этой информационной символики стало введение во II-I в. до н.э. в јлександрии начал пунктуации. –азвитие письменной символики завершаетс€ в ≈вропе в XV в. созданием пунктуации современного вида. ѕо€вл€етс€ древнегреческа€ научна€ терминологи€, благодар€ которой началось устранение излишней информационной избыточности (она как будет показано ниже - и благо, и вред). ¬ период ¬озрождени€ древнегреческие и латинские €зыки послужили основой дл€ создани€ терминологических систем в различных област€х знаний. Ёто период расцвета не только культуры, искусства, поэзии, но и таких способов актуализации знаний, как виртуализаци€ св€зей и отношений, например, архитектурные сооружени€ и др. ¬ период технической революции терминологические системы значительно расшир€ютс€ по объему и упор€дочиваютс€ за счет фундаментальных законов природы и общества, а также вследствие взаимопроникновени€ терминов различных наук. ћатематическа€ символика продолжает качественно развиватьс€ благодар€ фундаментальным открыти€м математики таким, как, например, создание совершенной алгебраической символики (XIV-XVII в.), введение знаков операций (XV в.), введени€ знаков равенства, бесконечности (XVII в.), по€влени€ знаков степени, дифференциала, интеграла, производной (XVII в.) и др.

Ётап картографии, технической графики и информационной визуализации и аудировани€. ќсоба€ форма представлени€, визуализации знаний - карты, отображающие €влени€ природы и общества в виде информативных образов и знаков. ѕервые карты, дошедшие до наших дней, были составлены в ¬авилоне (III-I тыс. до н.э.).  арта мира была впервые составлена ѕтолемеем во II в. до н.э. —оздание новых картографических проектов и технологий их составлени€ происходит в конце XVI в. ¬озникновение технической графики относитс€ ко времени по€влени€ ранней письменности и развиваетс€ в св€зи с сооружением сложных объектов (замечательные пирамиды, дворцы, шахты, водопроводные системы) в III-II тыс. до н.э. ƒальнейшее развитие техническа€ графика получила в эпоху ¬озрождени€ в св€зи с конструированием сложных машин и механизмов, например, военного характера и возведением крупных городов. «начительно позже развиваютс€ элементы виртуализации св€зей и отношений в картинах многих известных художников (ƒюрер, Ёшер и др.). ¬ эпоху ¬озрождени€ также предпринимаютс€ попытки не только визуализации, на и аудировани€, искусственного создани€ звуков (озвучивани€ информации). ѕо€вились модели говор€щих машин. Ќапример, в 1770 г. в ѕетербургской јкадемии наук сотрудник —анкт-ѕетербургского университета  раценштейн смоделировал акустические резонаторы, имитирующие голос человека. «атем, позже, ¬ольфганг фон  емпелен разработал, а ”итстон построил Ђговор€щие мехаї, создававшие воздушный поток дл€ возбуждени€ вибрирующих €зычков, игравших роль голосовых св€зок. ¬ 1876 г. јлександр √рейам Ѕелл получил американский патент на устройство, названное телефоном.

Ётап "каменописи", "глинописи", "древописи", "пергаментописи". ƒобумажна€ информационна€ технологи€ характеризуетс€ переходом ко все более совершенным носител€м, например, запись на камне позвол€ет впервые добитьс€ эффекта обезличени€ процесса передачи информации. ѕереход к записи на глин€ных табличках и дерев€нных дощечках позвол€ет перейти к информационным коммуникаци€м (по€вл€етс€ новое свойство информационной динамичности). »зобретение папируса (III тыс. до н.э.) значительно повышает емкость, позвол€ет сжать информацию (актуализируетс€ новое свойство информации Ц сжимаемость). ѕо€вление пергамента завершает добумажную фазу, так как по€вл€етс€ оптимальный носитель информации - книга (IV в. до н.э.). Ќа развитие механизма информационного взаимодействи€ людей в добумажную эпоху оказывают вли€ние социальные, политические, региональные и другие факторы. ¬ каменном веке пиктограмма представл€ла собой общедоступное информационное сообщение, что соответствовало низкому уровню развити€ труда и социальной иерархии. Ќа этапе создани€ первых государств, глин€ные и дерев€нные таблички хранились в закрытом помещении, а пользоватьс€ ими могла только аристократи€, поэтому по€вилась потребность в обучении. ѕо€вились централизованные хранилища этой информации, например, в столице ’еттского государства во дворце хранилось около 20 тыс. глин€ных клинописей.  ачественно новый, более динамичный и открытый характер приобретают информационные коммуникации, когда в крупных государствах (√реци€, ѕерси€, ≈гипет) возникла хорошо налаженна€ почтова€ св€зь. ¬ этот период библиотеки станов€тс€ доступными дл€ свободных граждан и центрами сосредоточени€ информационных носителей. ¬первые по€вл€етс€ инструмент массовой информационной† коммуникации.

–ассмотрим теперь этап бумажной информатики и его основные этапы.

Ѕумажный этап развити€ информатики можно отсчитывать, видимо, с X в., когда бумага стала производитьс€ на предпри€ти€х в странах ≈вропы. Ёпоха ¬озрождени€ сыграла исключительную роль в развитии не только литературы и искусства, но и информатики, особенно, еЄ гуманитарных основ и приложений. — расширением торговли и ремесел по€вились городские почты: с XV в. Ц частна€ почта, с XVI в. Ц королевска€ почта. Ѕлагодар€ этим стабильным коммуникаци€м информационна€ де€тельность начинает расшир€тьс€, по€вл€ютс€ первые университеты (»тали€, ‘ранци€), которые начинают играть роль центров хранени€ и передачи информации, центров культуры и знани€.  лассическое университетское образование базируетс€ на фундаментальности, универсальности, гармонизации образовани€, методов и средств актуализации информации.

Ётап книгопечатани€.  нигопечатание было изобретено в √ермании в XV в. как массова€ де€тельность и стало началом нового научного этапа в естествознании (станок √уттенберга, 1440-1450). √лавным качественным достижением того времени стало возникновение систем научно-технической терминологии в основных отрасл€х знаний, по€вились журналы, газеты, энциклопедии, географические карты. ѕроисходило массовое тиражирование по пространству информации на материальных носител€х, что приводило к росту профессиональных знаний и развитию информационных технологий. У нигопечатание €вилось могучим орудием, которое охран€ло мысль личности, увеличило ее силу в сотни разФ (¬.». ¬ернадский).

Ётап технической (индустриальной) революции 19 в.  нигопечатание развивало науки, способствовало систематизации и формализации знаний по отрасл€м. Ёти знани€ можно было теперь быстро тиражировать (налицо по€вление ещЄ одного важного свойства информации). «нани€ стали доступны многим, в том числе и территориально удаленным друг от друга, а также удаленным по времени участникам трудового процесса (усиливаютс€ пространственно-временные свойства информации). ѕо€вл€ютс€ признаки параллелизма в передаче и актуализации информации, знаний. Ќачала раскручиватьс€ спираль технической цивилизации: текущее знание Ц текущее общественное производство Ц новое знание Ц новое общественное производство. ѕечатный станок резко повысил пропускную способность социального канала обмена знани€ми. Ќовый этап в развитии информатики, св€занный с технической революцией 19 в., ассоциируетс€ с началом создани€ регул€рной почтовой св€зи, как формы стабильных международных коммуникаций. «атем возникли фотографи€ (1839 г.), телеграф (1832 г.), телефон (1876 г.), радио (1895 г.), кинематограф (1905 г.), беспроволочна€ передача изображени€ (1911 г.), промышленное телевидение (1920 г.), цифровые фотографи€ и телевидение, сотова€ св€зь, IP-телефони€ (конец XX-го века).

Ётап математизации и формализации знаний. — развитием промышленной революции становитс€ все более острой потребность в создании системы описани€ и использовани€ профессиональных знаний, введени€ фундаментальных и профессиональных пон€тий, формировани€ основных элементов технологии формализации профессиональных знаний. ѕервые признаки этого процесса восход€т к временам, когда жрецы отказались от контрол€ над всем и всеми и перешли к индивидуальной специализации† (по€вились первые специалисты - звездочеты, лекари и др.). Ќаиболее успешно развиваетс€ в этот период процесс формализации астрономических знаний Ц по€вл€ютс€ книги с астрономическими формулами, таблицами, а на их базе разрабатываютс€ навигационные инструменты, что позвол€ло передавать профессиональные знани€ и умени€, например, за несколько лет обучать профессионально мореплавател€. ¬озможность процесса отчуждени€ профессиональных знаний от их носителей до самого последнего времени определ€лась возможностью формализации профессиональных знаний математическими методами и аппаратом. ќбласти профессиональных знаний, которые оказались более формализуемыми, получили название точных или естественных наук Ц математика, физика, биологи€, хими€ и др. ќстальные области образовали гуманитарные науки. ѕроцесс формализации знаний, как правило, сводилс€ к попыткам выделени€ из всего многообрази€ сведений в некоторой области человеческой де€тельности небольшой части, логически определ€ющей достаточно многое (система аксиом и правила вывода). ќтправитель и получатель информации (знаний) пользовались некоторым общим набором правил дл€ их представлени€ и воспри€ти€ - формализмом представлени€ знаний. ћысль, которую нельз€ выразить формализмом (€зыком), не может быть включена в информационный обмен, в обмен знани€ми. ¬ отрасл€х науки формируютс€ специфические €зыковые системы, среди которых особенно важен €зык математики, как информационна€ основа системы знаний в точных, естественных науках. —вои €зыки имеют хими€ (€зык структурных химических формул, например), физика (€зык описани€ атомных св€зей, например), биологи€ (€зык генетических св€зей и кодов) и т.д. Ќынешний этап развити€ информатики характерен созданием и становлением €зыка информатики.

Ётап информатизации, информационно - логического представлени€ знаний. — по€влением Ё¬ћ впервые в человеческой истории стал возможен† способ записи и долговременного хранени€ профессиональных знаний, ранее формализованных математическими методами (алгоритмов, программ, баз данных, эвристик и т.д.). Ёти знани€, а также опыт, навыки, интуици€ могли уже использоватьс€ широко и без промежуточного воздействи€ на человека вли€ть на режим работы производственного оборудовани€. ѕроцесс записи ранее формализованных профессиональных знаний в форме, готовой дл€ воздействи€ на механизмы (автоматы), получил изначально название программирование. Ёту де€тельность часто отождествл€ют с искусством. –ост численности людей, зан€тых в информационной сфере, был вызван посто€нным усложнением индустриального общества и св€зей в нЄм. ¬ начале 70-х годов начал наблюдатьс€ информационный кризис. ќн про€вилс€ в снижении эффективности информационного обмена: резко возрос объЄм научно-технической публикации; специалистам различных областей стало трудно общатьс€; возрос объЄм используемой неопубликованной информации; возникли сложности в воспри€тии, переработке информации, выделении нужной информации из общего потока и др. ≈сли машины и системы автоматизации в сфере материального производства посто€нно совершенствовались и, соответственно, производительность труда там росла, то в сферу обработки информации средства автоматизации проникали с большим трудом. „исленность людей в информационной сфере к началу 80-х годов в большинстве развитых стран составл€ло около 60% от общего числа зан€тых в производстве и продолжало расти, т.е. Ё¬ћ примен€лась там, где существовала формальна€ постановка задач, алгоритм.  роме этого, Ё¬ћ использовалась дл€ хранени€ и обработки больших наборов данных по стандартным процедурам. ¬ то же врем€, область профессионально-человеческой де€тельности, котора€ поддаетс€ пока формализации, алгоритмизации, а, следовательно, - и автоматизации с помощью Ё¬ћ, составл€ет только небольшую часть формализованных знаний, больша€ часть айсберга знаний пока плохо формализована и плохо структурирована. ќбщую структуру накопленных человечеством профессиональных знаний можно представить в виде пирамиды. ѕирамида Ц это универсальна€ и замечательна€ структура - инвариант многих развивающихс€ процессов (возможно, этим объ€сн€етс€ т€га к построении пирамид в древности). ¬ основании этой пирамиды лежит слой знаний, в данный момент практически недос€гаемый, в частности, неотделимый от их авторов (существующий, например, на уровне подсознани€) и не формализуемый. —ледующий слой Ц это простые (УремесленническиеФ) знани€, которые могут быть переданы по принципу Уделай как €Ф. ¬ыше расположены знани€, доступные дл€ объ€снени€, но не всегда формально описываемые. «атем идут формально описываемые знани€. —амый верхний, относительно меньший по объЄму слой составл€ют аксиоматически построенные теории.

Ётап автоформализации знаний. Ётот этап тесно св€зан с развитием когнитологии, персональных компьютеров и вычислений, делающих возможным формальное описание (а, следовательно, актуализацию, передачу, хранение, сжатие) исследовател€ми накопленного знани€, опыта, профессиональных умений и навыков. –азвиваютс€ когнитивные методы и средства, позвол€ющие строить решени€ проблем Упо ходу решени€, на летуФ, особенно эффективно в тех случа€х, когда исследователю неизвестен путь решени€. –азвиваютс€ методы виртуализации и визуализации. Ётот этап очень важен дл€ информатики, ибо он стал позвол€ть решать межпредметные задачи, как правило, плохо структурируемые и формализуемые, а также позволил использовать типовые инструментальные системы. »спользуетс€ когнитивна€ графика Ц графика, порождающа€ новые решени€, а также Увиртуальный мирФ Ц искусственное трехмерное пространство (одну из осей координат можно условно считать УпространственнойФ, другую - УвременнойФ, третью - УинформационнойФ) и визуальные среды (например, Visual-среды).

–ассмотрим, наконец, наиболее развитый период безбумажной информатики.

Ётап развитой безбумажной информатики и глобальных систем св€зи (»нтернет), этап информационного общества. ѕереход к безбумажной информатике, электронным информационным технологи€м и использованию сетей »нтернет, информационному производству товаров и услуг характерен дл€ всех стран вступивших в стадию построени€ информационного общества. ќсновные атрибуты общества безбумажной информатики (мы специально не используем здесь термин Ђинформационное обществої, так как такое общество полностью ещЄ нигде не построено, а критерии могут измен€тьс€):

безбумажные (электронные) документооборот и делопроизводство, их государственна€ поддержка и целенаправленное развитие;

информационна€ (компьютерна€, сетева€) грамотность населени€ и еЄ государственна€ поддержка и развитие;

превращение информации в товар (со всеми атрибутами товара);

развита€ (интеллектуальна€) и доступна€ система баз данных и знаний, доступа к сет€м и информации »нтернет;

информатизаци€ и информационна€ безопасность основных систем общества;

актуализаци€ вещественно-энерго-информационных св€зей систем и процессов.

¬ мировой глобальной информационной системе сетей »нтернет каждый мес€ц число новых пользователей растет в среднем на 15-20%. ’от€ перва€ в истории компьютерна€ сеть начала разрабатыватьс€ в конце 60-ых годов, сегодн€ уже »нтернет насчитывает более 40 тыс. компьютерных сетей, более 200 млн. пользователей и более 20 млн. компьютеров (мест доступа). ¬ мировых базах данных накоплено более 150 млн. документов. ¬о второй половине 60-х годов в японии возникло пон€тие Уинформационное обществоФ, которое используетс€ в качестве одного из главных ориентиров при планировании экономического развити€ страны. Ёто пон€тие в дальнейшем было вз€то на вооружение и в других странах. ќтметим, что стоимость информационных услуг и количество людей, зан€тых в сфере информационного обслуживани€ резко начали расти, например, в —Ўј в начале 80-ых годов в сельском хоз€йстве было зан€то около 5%, в промышленности - 20%, в сфере обслуживани€ - 30%, в сфере информационных услуг - 45% всех работающих в стране. ѕрогнозируемый† аналогичный† показатель начала нового тыс€челети€ - 70 %.

–ост числа работников в информационной сфере вызван, в первую очередь, пространственно-временным увеличением и усложнением информационных потоков. ¬ступление государства в Уинформационную цивилизациюФ прежде всего, подтверждаетс€ макроэкономическими показател€ми, в частности, - увеличением доли информационного сектора в валовом национальном продукте и повышением доли работников информационной сферы в общей численности зан€тых. »нформационный бизнес занимает заметное место в структуре экономики промышленно развитых стран.

ƒ.—.–обертсон (—Ўј) выдвинул формулу Уцивилизаци€ - это информаци€Ф. ќпира€сь на количественные меры математической теории информации, он ранжирует цивилизации по количеству производимой ими информации на 5 следующих уровней:

0 - информационна€ емкость мозга отдельного человека - примерно 107 бит;

1 - устное общение внутри общины, деревни или племени, количество циркулирующей информации - примерно 109 бит;

2 - письменна€ культура; мерой информированности общества служит јлександрийска€ библиотека, имеюща€ 532800 свитков, в которых содержитс€ примерно 1011 бит информации;

3 - книжна€ культура: имеютс€ сотни библиотек, выпускаютс€ дес€тки тыс€ч книг, газет, журналов, совокупна€ емкость которых оцениваетс€ примерно в 1017 бит;

4 - информационное общество с электронной обработкой информации объемом примерно 1025 бит.

»нформатика завершает этап спонтанного, возможно, несколько хаотичного развити€ и накопила достаточный опыт и знани€ дл€ еЄ систематизации, осмыслени€, структурировани€, теоретизации, превращени€ в фундаментальную науку.

»нформатика, рассматриваема€ с точки зрени€ хранени€ и преобразовани€ информации, как правило, сводитс€, в основном, к компьютерам (служащим определенным человеческим цел€м). Ёто ресурсный или технократический подход к информатике. ≈сли же информатика рассматриваетс€ с коммуникационных позиций, например, с позиции передачи знаний, то она выступает неотъемлемым фрагментом культуры общества. ќба подхода должны быть взаимосв€заны. јбсолютизаци€ первого подхода приводит к заблуждению, что технические возможности предопредел€ют цели развити€ общества (возникают технократические утопии). јбсолютизаци€ второго подхода может привести к забвению технических возможностей информатики, недооценке технических нововведений, к излишнему формализму.

ћожно, видимо, говорить о завершении этапа информатики, понимаемой как основы информатики и вычислительной техники и наступлении этапа научной, системно-междисциплинарной информатики. ќтсутствие развитой и развивающей пон€тийной системы, пон€тийного аппарата в образовательной информатике, искусственное Уприт€гиваниеФ неадекватного цел€м, задачам, значению информатики пон€тийного аппарата из других наук (кибернетика, микропроцессорна€ техника, управление и др.) сводит его к тривиальному изучению программировани€, Ё¬ћ и пользовательского интерфейса (мы ничуть не умал€ем их практического значени€).

»спользование более полных, точных и адекватных методов и методологии позвол€ет фундаментальной науке и образовательной дисциплине УинформатикаФ:

придерживатьс€ более точных и строгих (формализованных) правил исследовани€ информационных процессов и систем, что позвол€ет вы€вить общее, инвариантное в этих процессах и системах, прогнозировать и повышать надежность принимаемых решений;

формулировать более точные и строгие (формализованные) законы эволюции информационных процессов и систем, что позвол€ет изучать и актуализировать общее, инвариантное в этих процессах и системах, прогнозировать и повышать надЄжность принимаемых решений;

переосмысливать и перестраивать ранее сформулированные правила и законы и определ€ть (расшир€ть) границы применимости знаний и строить технологии применени€ этих знаний.

»нформатика - наука, изучающа€ информационные аспекты системных процессов и системные аспекты информационных процессов. Ёто определение можно считать системным определением информатики.

»нформатика - это наука об инвариантах (т.е. неизменных сущност€х) информационных процессов, о их вы€влении, описании, изучении, применении, пространственно-временной организации и самоорганизации. “акое определение естественно назвать синергетическим определением информатики и оно имеет важное значение при исследовании синергетики информационных процессов в различных системах.

»нформатика тесно св€зана и с философией. ‘илософи€ дает общие† методы содержательного анализа, а информатика даЄт общие методы формального анализа предметных областей (особенно, теоретическа€, математическа€ информатика).

ћожно дать философское определение информатики: информатика - это наука, изучающа€ общие свойства и процессы отражени€ материи, пор€док в материи, ее структурированность и отражение в сознании человека, общества.

ƒадим математическое определение информатики (определение† математической информатики): информатика - наука, изучающа€ вопросы построени€ и исследовани€ математических методов и моделей, алгоритмов, формальных систем дл€ описани€ и актуализации различных информационных систем и процессов, различных классов операционных пространств. Ёта Ц наука, математически (формальным €зыком) описывающа€ и исследующа€ их инварианты, абстрагиру€сь при этом от материальной основы информационных процессов.

‘ундаментальность информатике придаЄт не только широкое и глубокое использование математики, формальных методов и средств, а общность и фундаментальность еЄ результатов, их универсальна€ методологическа€ направленность в производстве знаний. ¬ этом смысле математическа€ информатика аналогична математической физике, математической биологии, математической экономике и др.

ѕредмет информатики точно (УматематическиФ) невозможно определить, в силу его сложности, многосторонности, динамической изменчивости. “ем не менее, можно отметить следующие три основные ветви информатики (в классическом понимании), определ€емые еЄ познавательной и прагматической функци€ми, еЄ внутренней и внешней сущност€ми (заметим, что деление информатики как науки и человеческой де€тельности на те или иные части зависит от целей, задач, ресурсов).

“еоретическа€, математическа€ информатика (brainware) изучает теоретические проблемы информатики (большей частью св€занные с формальными системами, модел€ми, алгоритмами и теорией программировани€, кодировани€ и организации систем).

ѕрактическа€, прикладна€ информатика (software) изучает практические, конкретные проблемы информатики (большей частью св€занные с программированием и использованием моделей, программными и компьютерными технологи€ми и системами).

“ехническа€, инженерно-физическа€ информатика (hardware) изучает инженерно-физические, технические проблемы информатики (большей частью св€занные с разработкой и использованием технических средств обработки информации, Ё¬ћ и систем Ё¬ћ, сетей).

»нформатика базируетс€ на следующих основных и важных пон€ти€х:

информаци€ и сообщение, в частности, получение, переработка, сжатие, актуализаци€ информации сообщени€ми различного типа;

алгоритм и алгоритмизаци€, в частности, программа и программный комплекс, проектирование программ и программирование;†

система и структура, отношение и св€зь, пор€док, выбор, в частности, информационные система и структура, отношени€ в них;

модель и моделирование, в частности, описание и исследование систем с помощью моделей и моделировани€;

исполнитель и его операционна€ среда, в частности, Ё¬ћ и система Ё¬ћ;

€зыки и грамматики, в частности, алгоритмические €зыки, €зыки программировани€, €зыки общени€ с различными системами и средами;

проектирование систем и технологи€, в частности, информационна€, компьютерна€ технологи€.

ѕредметна€ область науки УинформатикаФ - информационные процессы и системы, модели, €зыки их описани€, технологии их актуализации,† направленные как на получение знаний (это - внутренн€€ сущность информатики), так и на применение знаний, прин€тие на их основе решений в различных предметных област€х (это - внешн€€ сущность информатики).†

Ёти информационные процессы могут происходить в живых существах (организмах), автоматах (технических устройствах), обществе, в индивидуальном и общественном сознании.

Ќаучна€ база информатики представлена на рис. 1.


††††††††††††††††††††††††††††† Ќаучные† основы†† информатики


† јлгебры††††††††† —истемы†††† †††јлгоритмы†††††††† язык膆†††††††††† ћодели


††††††

††† множеств;†††††††††† кодов 膆††††††† управлени€;††††††† описан舆†††††††††† данных;

† отношений;††††††††† шифров;†††††††††† вычисли-††††††† алгоритмов;†††††† процессов;

†††††† чисел;††† †††††††††††данных;††††††††††† тельные;††††††††† общени€ с††††††††††† систем;

† предикатов;††††††††† знаний;††††††††††† информа-†††††††† системами;†††††† технологий;

††††† логики;†††††††††† исполните-†††††††† ционные;†††††††† мета€зыки;†††††††††† знаний.

†††† структур;†††††††††††††† лей;†††††††††††† эвристичес-††††††††† знаний;†

††† категорий.†††††† технологий.†††††††††††† кие.†††††††††††† технологий.

–ис. 1. —труктурна€ схема научной базы информатики.

»нформатика, как и математика, €вл€етс€ наукой дл€ описани€ и исследовани€ проблем других наук. ќна предоставл€ет свои общие и/или частные методы исследовани€ другим наукам, помогает прокладывать и усиливать междисциплинарные св€зи, исследовать проблемы различных наук, цементирует их своими иде€ми, методами, технологи€ми и, особенно, своими результатами.

»нформатика предоставл€ет междисциплинарные методы и процедуры:† абстрагирование и конкретизаци€; анализ и синтез; индукци€ и дедукци€; формализаци€; виртуализаци€; визуализаци€; структурирование;† алгоритмизаци€ и программирование; инфологическое (информационно-логическое) моделирование; математическое моделирование; компьютерное моделирование, вычислительный эксперимент; программное управление;† распознавание, классификаци€ и идентификаци€ образов; экспертное оценивание, тестирование, макетирование и другие методы.

—писок литературы

√ейман Ћ.ћ. Ётапы развити€ информатики. // ћикропроцессорные системы и средства, N3, 1989.

√ерасименко ¬.ј. ќсновы информатики (в 2-х част€х). //ћ√»јЌ, 1991, ƒеп. в ¬»Ќ»“», N3718-B-91.

√ромов √.–. ќчерки информационной технологии. - ћ., Ќаука, 1993.

ƒубровский ≈.Ќ., —околова ».¬. ќсновы социальной информатики (конспект лекции). - ћ., ћ√—”, 1996.

 азиев ¬.ћ. ћатематика и информатика (в 3-х част€х). Ц Ќальчик, Ђѕолиграфсервис и “ї, 2001.

 олин  . . —оциальна€ информатика - научна€ база постиндустриального общества // —оциальна€ информатика - 94, ћ., 1994.

–акитов ј.». ‘илософи€ компьютерной революции. - ћ., Ќаука, 1991.

—околова ».¬. ѕроблемы становлени€ информатики как учебной дисциплины // —оциальна€ информатика - 95, ћ., 1995.

—околов ј.¬. Ёволюци€ социальных коммуникаций. - —.-ѕб., 1995.

—околов ј.¬. ‘еномен информатики и псевдофеномен информации // ¬естник ¬ќ»¬“, 1990, є 3, с.45-51.

—трассман ѕ. »нформаци€ в век электроники. ѕроблемы управлени€.† ћ., Ёкономика, 1987.

 азиев ¬.ћ. »стори€ информатики Ц достаточно интересна€, хот€ и мало изученна€ область. ¬ школьной (впрочем, и в вузовской) информатике она мало раскрываетс€ и обычно дело сводитс€ к рассмотрению истории развити€ вычислительных средств и Ё¬ћ. ¬

 

 

 

¬нимание! ѕредставленный –еферат находитс€ в открытом доступе в сети »нтернет, и уже неоднократно сдавалс€, возможно, даже в твоем учебном заведении.
—оветуем не рисковать. ”знай, сколько стоит абсолютно уникальный –еферат по твоей теме:

Ќовости образовани€ и науки

«аказать уникальную работу

ѕохожие работы:

»сполнитель алгоритмов Ц человек
јлгоритм определени€ динамических характеристик гидроупругих систем дл€ управлени€ гидросооружени€ми
 омпьютерное моделирование плохо структурируемых экосистем
»сследование некоторых задач в алгебрах и пространствах программ
 леточные автоматы и компьютерна€ экологи€
“иповые задачи администрировани€ сети Windows 2000
ѕротокол TELNET
ќптимизаци€ соединени€ с »нтернет
—оединение двух компьютеров в локальную сеть
ѕоисковики дл€ школьника

—вои сданные студенческие работы

присылайте нам на e-mail

Client@Stud-Baza.ru