Чем занимается наука информатика
Информатика как наука
Вы будете перенаправлены на Автор24
Понятие термина
С бурным развитием микропроцессорной техники информатика выделилась в самостоятельную область науки, которая занимается изучением свойств информации, процессами передачи и обработки информации.
Однозначного определения понятия информатики не существует, и связано это с многогранностью ее функций, возможностей, средств и методов. Приведем пример одного из них:
Информатика – это область человеческой деятельности, которая связана с процессами обработки информации с помощью средств вычислительной техники и взаимодействием этих средств со средой применения.
Предмет и задачи информатики
Рассматривая информатику в качестве фундаментальной науки, основным ее направлением является разработка методов и средств создания информационного обеспечения процессов управления любыми объектами на базе компьютерных информационных систем.
Одной из главных задач информатики является изучение информационных систем; места, которое они занимают; структуры, которую должны иметь; особенностей функционирования; их общих закономерностей.
Задачами информатики являются:
Основная задача информатики заключается в систематизации приёмов и методов работы с программно-аппаратными средствами вычислительной техники.
Готовые работы на аналогичную тему
Целью фундаментальных исследований информатики является систематизация знаний о всех возможных информационных системах, определение общих закономерностей построения этих систем и их функционирования.
Предмет информатики – разработка эффективных методов преобразования информации.
Составляющими предмета информатики являются понятия:
Особое внимание информатика уделяет методам и средствам взаимодействия человека с аппаратными и программными средствами (пользовательским интерфейсам).
Главной функцией информатики является разработка методов и средств обработки информации и использование их в организации технологического процесса обработки информации.
В наше время информатика тесно переплетается с другими науками и охватывает практически все виды жизнедеятельности человека: производство, торговые операции, медицину, образование, криминалистику и т.д.
Рисунок 1. Место информатики в системе наук
Направления практических приложений информатики:
Структура информатики
Рисунок 2. Структура информатики
Научная область, которая воплощает практическое применение информатики, основана на базе знаний следующих разделов:
Теоретическая информатика – раздел информатики, который активно использует математический аппарат для описания различных информационных процессов. Опирается на математическую логику и содержит теорию алгоритмов и автоматов, теорию информации и теорию кодирования, теорию формальных языков и грамматик, исследование операций (операционное исчисление) и т.д.
Вычислительная техника – раздел, в котором выполняется разработка общих принципов построения вычислительных систем. Раздел не изучает технические детали вычислительных систем, но принципиальные решения на уровне архитектуры, которые подразумевают описание состава, функциональных возможностей и принципов взаимодействия отдельных устройств.
Программирование – раздел информатики, который занимается разработкой системного и прикладного программного обеспечения. С помощью программирования образуется связь между различными научными областями, которая позволяет моделировать и решать задачи из этих областей с помощью вычислительных систем (компьютеров).
Информационные системы – составная часть информатики, отвечающая за анализ потоков информации, их оптимизацию, структурирование, принципы хранения и поиска информации. Значение информационных систем оценивается исследованиями в этой области, которые позволяют создавать новые операционные системы для ПК, была создана и успешно развивается глобальная сеть Интернет.
Искусственный интеллект – раздел информатики, в котором решаются вопросы различных наук (например, психологии, лингвистики, математики и т. д.): моделирование рассуждений, генерация новых знаний, перевод с одного языка на другой с помощью программного обеспечения и др. Разработки в области искусственного интеллекта самым прямым образом влияют на создание интеллектуальных интерфейсных систем взаимодействия человека и компьютера, которые сведут это взаимодействие к более эффективному общению и оно станет более схожим на общение между людьми.
Информатика как наука
Формирование информатики как науки происходило в XX веке и было связано с развитием вычислительной техники.
Понятие «информатика» возникло в 60-х годах во Франции. Так решили назвать область знаний, изучающую применение электронных вычислительных машин для автоматизации обработки данных. Слово «информатика» образовано из двух слов «информация» и «автоматика».
В англоязычных странах, особенно в США, вместо термина «informatics» обычно используют «computer science», то есть компьютерная наука.
Хотя понятия «информатика» и «компьютерная наука» можно считать синонимами, второй появился раньше, в начале 40-х годов XX века. Компьютерная наука представляла собой соединение возможностей электронно-вычислительных машин (ЭВМ) того времени, математической логики и теории алгоритмов.
В дальнейшем в компьютерной науке появлялись новые направления. Это было связано с усовершенствованиями ЭВМ, которые позволили использовать их в более широком спектре областей человеческой деятельности.
Хотя информатика делает акцент на обработке информации, ее появление и развитие неразрывно связаны с существованием компьютерной техники. Об информатике как о научной дисциплине наряду с другими науками заговорили в 70-80-х года XX века, когда вычислительные машины стали более доступными для разнообразной публики.
Изначально компьютер был инструментом для автоматизации трудоемких вычислений. Однако постепенно эволюционировал в инструмент для работы с почти любой информацией, а не только числовой. На сегодняшний день существует огромное количество программ и приложений, предназначенных для работы с текстом, графикой, таблицами, базами данных и многим другим.
Из информатики начали выделяться отдельные научные направления. Так как материальный мир разнообразен, и существует множество сфер человеческой деятельности, то предмет изучения информатики также весьма неоднороден. Поэтому информатику можно рассматривать как комплексную науку, что затрудняет ее однозначное определение.
В 80-х годах Е.П. Ершов дал ей такое определение:
Информатика – это находящаяся в процессе становления наука, изучающая законы и методы накопления, передачи и обработки информации с помощью ЭВМ, а также область человеческой деятельности, связанная с применением ЭВМ.
Информатика тесно связана с математикой, так как опирается на ее достижения. Это объясняется тем, что объекты естественных и технических наук, а также социальные явления можно описать с помощью понятий математики – функций, систем уравнений, неравенств и другого.
С другой стороны, предмет изучения информатики – информация – кроме прочего является общенаучным и социальным понятием.
По-сути задачей информатики является изучение способов использования научных и технических достижений для обработки данных разной природы. Цивилизация в XX веке пришла к тому рубежу накопления данных, когда возникла проблема их хранения, использования, доступа, передачи, преобразования. Компьютерная наука изучает решение этих проблем с помощью вычислительной техники.
В настоящее время активно протекают процессы, связанные с переводом информации, накопленной цивилизацией, в электронный вид. Можно ожидать, что многие объекты реального мира в скором времени обретут свой цифровой аналог.
Информатика как наука
Содержание:
| Предмет: | Информатика |
| Тип работы: | Реферат |
| Язык: | Русский |
| Дата добавления: | 18.11.2019 |
Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!
По этой ссылке вы сможете найти рефераты по информатике на любые темы и посмотреть как они написаны:
Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:
Введение:
Генетически, информатика связана с вычислительной техникой, компьютерными системами и сетями, поскольку именно компьютеры позволяют генерировать, хранить и автоматически обрабатывать информацию в таких количествах, что научный подход к информационным процессам становится как необходимым, так и возможным.
На сегодняшний день толкование термина «информатика» (в том смысле, в каком оно используется в современной научно-методической литературе) еще не установлено и общепринятым.
Предметом информатики является:
Возникновение и развитие информатики
Термин «информатика» возник в 1960-х годах во Франции по названию области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с использованием электронных компьютеров. Французский термин «informatigue» (информатика) образован слиянием слов «информация» (информация) и «автоматизация» (автоматизация) и означает буквально автоматизацию информации или автоматизированную обработку информации. В англоязычных странах этот термин соответствует синониму «информатика» (наука о компьютерных технологиях).
С тех пор интегральные микросхемы и микропроцессоры стали элементарной базой компьютера, а область, связанная с созданием и использованием компьютеров, получила мощный импульс в своем развитии. Термин «информатика» приобретает новое значение и используется не только применительно к компьютерным технологиям, но также связан с процессами передачи и обработки информации.
В нашей стране аналогичная интерпретация термина «информатика» была установлена после принятия решения об организации нового отдела информатики, вычислительной техники и автоматизации на ежегодном собрании Академии наук СССР в 1983 году.
Интерпретируется как сложная научно-техническая дисциплина, которая изучает все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования компьютерных систем обработки информации, их применения и влияния на различные области социальной практики.
Информатика в этом смысле направлена на разработку общих методологических принципов построения информационных моделей. Поэтому компьютерные методы применимы везде, где возможно описать объект, явление, процесс и т. д. с использованием информационных моделей.
Существует много определений информатики, что связано с многогранностью ее функций, возможностей, средств и методов. Обобщая определения этого термина, опубликованные в литературе по информатике, мы предлагаем такую интерпретацию.
Часто возникает путаница в понятиях «информатика» и «кибернетика».
Термин «кибернетика» был впервые введен французским физиком Андре Мари Ампера в первой половине 19-го века. Он занимался разработкой единой системы классификации всех наук и назвал этот термин гипотетической наукой об управлении, которой в то время не было, но которая, по его мнению, должна была существовать.
Информатика изучает процессы трансформации и создания новой информации более широко, практически не решая, в отличие от кибернетики, задачу управления различными объектами.
Следовательно, это может создать впечатление, что информатика является более емкой дисциплиной, чем кибернетика. Однако информатика не занимается проблемами, не связанными с использованием компьютерных технологий, что, несомненно, сужает ее, казалось бы, обобщающий характер.
Невозможно провести четкую грань между этими двумя дисциплинами из-за их неопределенности и неопределенности, хотя существует довольно распространенное мнение о том, что информатика является одной из областей кибернетики.
Информатика появилась благодаря развитию компьютерных технологий, основана на ней и совершенно немыслима без нее. Кибернетика развивается сама по себе, выстраивая различные модели управления объектами, хотя она очень активно использует все достижения компьютерных технологий.
Кибернетика и информатика являются, по-видимому, очень похожими дисциплинами и отличаются, скорее всего, расстановкой акцентов:
Информатика включает в себя дисциплины, связанные с обработкой информации в компьютерах и компьютерных сетях: как абстрактные, такие как анализ алгоритмов, так и конкретные, например, разработка языков программирования и протоколов передачи данных.
Темы исследований в области компьютерных наук:
Информатизация общества
Роль и значение информационных революций:
Первая революция связана с изобретением письма, которое привело к гигантскому качественному и количественному скачку. Появилась возможность передавать знания из поколения в поколение.
Этот период характеризуется тремя фундаментальными нововведениями:
Важнейшими составляющими информационной индустрии являются все виды информационных технологий, особенно телекоммуникации. Современные информационные технологии основаны на достижениях в области компьютерных технологий и коммуникаций.
Возрастающая сложность промышленного производства, социальной, экономической и политической жизни, изменения в динамике процессов во всех сферах человеческой деятельности привели к:
Быстрое развитие компьютерных технологий и информационных технологий стимулировало развитие общества, основанного на использовании различной информации и называемого информационным обществом.
История развития информатики как науки
Люди могли работать с информацией с древних времен. Свидетельство этому можно найти в наскальных рисунках каменного века. Затем появились счеты (счетная доска), появившиеся в Древнем Вавилоне, глиняные таблички, появившиеся на территории Месопотамии, берестяные грамоты Древней Руси.
Самые ранние основы того, что позже станет информатикой, предшествуют изобретению современного цифрового компьютера. Машины для вычисления нескольких арифметических задач, таких как подсчет, существовали с древности, помогая в вычислениях, таких как умножение и деление.
История развития информационных систем тесно связана с тем, что человеку всегда было сложно делать сложные математические вычисления в уме или на бумаге. Пытливый ум людей стремился автоматизировать вычислительные процессы, используя простые учетные записи, скользящее правило. И, наконец, в 1642 году Паскаль создал восьмизначный механизм суммирования. Через 2 столетия Шарль де Кольмар усовершенствовал его до арифмометра, который выполнял более сложные математические операции в форме умножения и деления.
Компьютеры играют фундаментальную роль в становлении и развитии информатики:
Считается, что первый электронный цифровой компьютер ENIAK был создан в Университете Пенсильвании (США) с 1943 по 1946 год.
Но настоящая история развития информационных технологий начинается с представления англичанином Чарльзом Бэббиджем идей, лежащих в основе современных компьютеров, в 1833 году. Сначала он использовал перфокарты, дырки в которых служили для передачи информации. Это были первые шаги программирования. История развития информационных систем была продолжена в 1888 году инженером из Америки Германом Холлеритом, который является автором первой вычислительной машины электромеханического типа. Он был проверен во время переписи в 1890 году и был впечатлен его результатами и скоростью расчетов. Если раньше для выполнения этого объема работ требовалось 500 сотрудников, которые анализировали цифры в течение семи лет подряд, то Холлерит, который раздавал каждому из 43 помощников на вычислительной машине, управлял этим объемом работы в течение одного месяца.
Электронные вакуумные трубки выделяли большое количество тепла, поглощали много электрической энергии, были громоздкими, дорогими и ненадежными. В качестве катастрофы компьютеры первого поколения, построенные на вакуумных трубках, имели низкую скорость и низкую надежность. В 1947 году сотрудники американской компании Bell, William Shockley, John Bardin и Walter Brettain изобрели транзистор. Транзисторы выполняли те же функции, что и электронные трубки, но использовали электрические свойства полупроводников.
Год спустя, независимо от Килби, Нойс разработал интегральную схему на основе кристалла кремния. Впоследствии Роберт Нойс основал компанию Intel по производству интегральных микросхем. Микросхемы работали намного быстрее, чем транзисторы, и потребляли значительно меньше энергии. Первые интегральные схемы состояли только из нескольких элементов. Однако, используя полупроводниковые технологии, ученые быстро научились размещать десятки, а затем сотни и более транзисторных элементов в одной интегральной схеме.
Микропроцессор представляет собой интегральную схему, на которой сконцентрировано устройство обработки с собственной системой команд. Конструкция микропроцессора позволяет использовать его для решения широкого круга задач при создании различных функциональных устройств. Использование микропроцессоров значительно упростило конструкцию компьютеров. Почти сразу же микропроцессоры широко использовались в различных системах управления от космических аппаратов до бытовой техники.
Простота использования в сочетании с широким спектром текстовых и графических программ сделали этот компьютер идеальным для небольших офисов, издательств, школ и даже детских садов. С появлением Mac персональный компьютер стал еще более доступным. Для работы с ним больше не требуются какие-либо специальные навыки, а тем более знания в области программирования. В 1984 году Apple показала по телевидению первое видео, посвященное рекламе персонального компьютера. Компьютер действительно перестал быть чем-то особенным и превратился в обычный бытовой прибор.
История развития информатики в нашей стране начинается с небольшого электронного компьютера (МСЭМ), который выполняет 50 операций в секунду. Его дизайнером был Сергей Александрович Лебедев.
В СССР развитие становления такой науки, как информатика, не было беспрепятственно благодаря идеологиям того периода. Тоталитарная идеология того времени боролась с инакомыслящими. Идеология даже не признавала некоторые науки, такие как генетика и кибернетика, их считали «лженаукой». А.И. Берг заявил, что в стране возникло неправильное представление об оценке важности и возможностей информатики.
Это вызвало большие потери в развитии этой науки, а также затянуло процесс компьютерного развития. Также было трудно, чтобы прогресс этой науки в этот период сталкивался с большими препятствиями в реализации масштабных государственных проектов. Одним из таких проектов было создание автоматизированных систем управления (АСУ).
Заключение
Несмотря на небольшую историю как официальную научную дисциплину, компьютерные науки внесли фундаментальный вклад в науку и общество. Фактически, информатика, наряду с электроникой, является одной из фундаментальных наук современной эры человеческой истории, называемой информационной эрой. В то же время информатика является лидером информационной революции и третьим важным шагом в развитии технологий после промышленной революции и неолитической революции.
После окончания научно-технической революции появились области, которые ранее не были известны, что обеспечило прирост новых знаний. Информатика является примером таких знаний. Информатика в современном мире не имеет такого узкого значения, которое связано именно с успехом компьютера, но взаимосвязано с глобальными средствами хранения и обработки информации.
Основной функцией информатики является изучение способов работы с информацией.
Поэтому ее цели:
Информатика рассматривает проблемы не только тех, которые связаны с компьютеризацией, но также углубляется в различные другие научные дисциплины, такие как химия, биология и т. д. Это означает, что информатика представляет собой такой спектр знаний, охватывающий другие. В связи с тем, что информационные технологии задействованы во многих научных областях, мы можем сказать, что без информатики эти дисциплины не будут существовать.
Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔
Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.
Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.
ИНФОРМАТИКА КАК НАУКА. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
ИНФОРМАТИКА КАК НАУКА. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Информатика – научная дисциплина, изучающая вопросы, связанные с поиском, сбором, хранением, преобразованием и использованием информации в самых различных сферах человеческой деятельности. Генетически информатика связана с вычислительной техникой, компьютерными системами и сетями, так как именно компьютеры позволяют порождать, хранить и автоматически перерабатывать информацию в таких количествах, что научный подход к информационным процессам становится одновременно необходимым и возможным [1].
Информатика (от информация и автоматика) — наука о методах и процессах сбора, хранения, обработки, анализа и оценивания информации, обеспечивающих возможность её использования для принятия решений. Она включает дисциплины, относящиеся к обработке информации в вычислительных машинах и вычислительных сетях: как абстрактные, вроде анализа алгоритмов, так и конкретные, например разработка языков программирования и протоколов передачи данных. Темами исследований в информатике являются вопросы: что можно, а что нельзя реализовать в программах и базах данных (теория вычислимости и искусственный интеллект), каким образом можно решать специфические вычислительные и информационные задачи с максимальной эффективностью (теория сложности вычислений), в каком виде следует хранить и восстанавливать информацию специфического вида (структуры и базы данных), как программы и люди должны взаимодействовать друг с другом (пользовательский интерфейс и языки программирования и представление знаний) и т. п [2].
После второй мировой войны возникла и начала бурно развиваться кибернетика как наука об общих закономерностях в управлении и связи в различных системах. Рождение кибернетики принято связывать с опубликованием в 1948 г. американским математиком Норбертом Винером книги “Кибернетика или управление и связь в животном и машине”. В этой работе были показаны пути создания общей теории управления и заложены основы методов рассмотрения
проблем управления и связи для различных систем с единой точки зрения. Одновременно с этим началось бурное развитие электронно-вычислительных машин.
Вскоре вслед за появлением термина “кибернетика” в мировой науке стало использоваться англоязычное “Computer Science”, а чуть позже, на рубеже шестидесятых и семидесятых годов, французы ввели получивший сейчас широкое распространение термин “Informatique” (информация + автоматика). В русском языке ранее под термином “информатика” понималось изучение структуры и общих свойств научной информации, передаваемой посредством научной литературы.
Попытку определить, что же такое современная информатика, сделал в 1978 г. Международный конгресс по информатике : “Понятие информатики охватывает области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально ‐ техническим обслуживанием систем обработки информации, включая машины, оборудование, математическое обеспечение, организационные аспекты, а также комплекс промышленного, коммерческого, административного и социального воздействия».
Информатика – это не только теоретическая наука, прикладные напревления информатики охватывают почти все виды человеческой деятельности: производство, управление, науку, образование, проектные разработки, торговлю, финансовую сферу, медицину, криминалистику, охрану окружающей среды и др. (перечисление может быть бесконечным).
Как наука, информатика изучает общие закономерности, свойственные информационным процессам (в самом широком смысле этого понятия). Эти общие закономерности есть предмет информатики как науки.
Объектом приложений информатики являются самые различные науки и области практической деятельности, для которых она стала непрерывным источником самых современных технологий, называемых часто “новые информационные технологии”.
Перечислим наиболее впечатляющие реализации информационных технологий, используя, ставшие традиционными, сокращения.
АСНИ – автоматизированная система научных исследований – программно ‐ аппаратный комплекс, в котором научные приборы сопряжены с компьютером, вводят в него данные измерений автоматически, а компьютер производит обработку этих данных и представление их в наиболее удобной для исследователя форме.
Упомянем также диагностические системы в медицине, системы организации продажи билетов, системы ведения бухгалтерско ‐ финансовой деятельности, системы обеспечения редакционно ‐ издательской деятельности – спектр применения информационных технологий чрезвычайно широко.



