Основные направления информатики



1. Теоретическая информатика. Это математическая дисциплина, использующая методы математики для построения и изучения моделей обработки, передачи и использования информации, она создает тот теоретический фундамент, на котором строится все здание информатики. Она распадается на ряд самостоятельных дисциплин Их можно разделить на пять классов.

· Дисциплины, опирающиеся на математическую логику. В них разрабатываются методы, позволяющие использовать достижения логики для анализа процесса переработки информации с помощью компьютеров.

· Дисциплины, лежащие на границе между дискретной математикой и теоретической информатикой (вычислительная математика и вычислительная геометрия). Эти науки направлены на создание методов, ориентированных на реализацию в компьютерах.

· Теория информации и теория кодирования занимаются выявлением общих свойств информации и изучением тех форм, в которых содержатся конкретные информационные единицы.

· Системный анализ — изучает структуру реальных объектов и дает способы их формализованного описания, системный анализ занимает пограничное положение между теоретической информатикой и кибернетикой. Такое же положение занимают имитационное моделирование (воспроизведение процессов, протекающих в реальных объектах в тех моделях объектов, которые реализуются на ЭВМ) и системы массового обслуживания.

· Дисциплины, ориентированные на использование информации для принятия решений в самых различных ситуациях (теория принятия решений, теория игр). При организации поведения, ведущего к нужной цели, принимать решения приходится многократно. Поэтому выбор отдельных решений должен подчиняться общему плану. Этим занимается исследование операций.

2. Кибернетика. Наука об управлении в живых, неживых и искусственных системах. Кибернетика может рассматриваться как прикладная информатика в области создания и использования автоматических или автоматизированных систем управления разной степени сложности: от управления отдельным объектом (станком, промышленной установкой, автомобилем и т.п.) — до сложнейших систем управления целыми отраслями промышленности, банковскими системами, системами связи и даже сообществами людей. Наиболее активно развивается  техническая кибернетика, результаты которой используются для управления в промышленности и науке.

3. Программирование.Одно из важнейших направлений информатики. Программирование — процесс создания компьютерных программ, оно полностью связано с вычислительными машинами. Это создание отдельных программ и пакетов прикладных программ, разработка языков программирования, создание операционных систем, организация взаимодействия компьютеров с помощью протоколов связи.

В более широком смысле под программированием понимают весь спектр деятельности, связанный с созданием и поддержанием в рабочем состоянии программ — программного обеспечения ЭВМ. Иначе это называется «программная инженерия» («инженерия ПО»). Сюда входят анализ и постановка задачи, проектирование программы, построение алгоритмов, разработка структур данных, написание текстов программ, отладка и тестирование программы (испытания программы), документирование, настройка (конфигурирование), доработка и сопровождение.

4. Искусственный интеллект (ИИ). Основная цель работ в области ИИ — стремление проникнуть в тайны творческой деятельности людей, их способности к овладению навыками, знаниями и умениями. Для этого необходимо раскрыть те глубинные механизмы, с помощью которых человек способен научиться практически любому виду деятельности. Если суть этих механизмов будет разгадана, то удастся реализовать их подобие в искусственных системах. ИИ - наука не чисто теоретическая, она занимается и прикладными вопросами. Например, робототехникой (создание роботов), создание баз знаний и экспертных систем на основе этих баз знаний.

5. Информационные системы (ИС) — система, предназначенная для хранения, поиска и выдачи информации по запросам пользователей.

Современное состояние развития информационной технологии характеризуется, в частности, следующими тенденциями:

1) наличие большого количества банков данных большого объема, содержащих информацию практически по всем видам деятельности общества;

2) создание локальных, многофункциональных проблемно-ориентированных информационных систем различного назначения.

Для организации доступа к централизованно или распределенно хранящейся информации создаются информационно – вычислительные сети разного уровня. Для этого необходима разработка специфического оборудования, программного обеспечения, развитие средств связи и коммуникации.

В 2008 году стало очевидным, что информационное общество в России развивается гораздо медленнее, чем в других странах, и в существовавших условиях нельзя ожидать каких-либо заметных перемен. Реализация федеральной целевой программы «Электронная Россия» (2002-2010) была сорвана. Государство приняло решение пересмотреть подход к своей политике в области информационных технологий. Пришло понимание того, что ценны не внедренные технологии и разработанные информационные системы сами по себе, а то, какую пользу они приносят гражданам, бизнесу, всему обществу.

Эффективность государственного управления в России, по оценке Всемирного банка, за эти годы практически не изменилась. Первоначально планировалось направить на реализацию программы 77 млрд руб. (в ценах 2002 года), фактически было израсходовано лишь 21 млрд руб.

На данный момент действует государственная программа Российской Федерации «Информационное общество», разработанная для создания целостной и эффективной системы использования информационных технологий, при которой граждане получают максимум выгод.

6. Вычислительная техника. Развитие вычислительной техники - это самостоятельное направление в котором часть задач не имеет прямого отношения к информатике (микроэлектроника). Однако при разработке, проектировании и производстве ЭВМ наиболее широко используются достижения информатики.

Термин «информация»

Поскольку объект изучения в информатике – информация, очень важно понимать что такое информация и какие существуют толкования этого термина.

Весь окружающий нас мир состоит из трех сущностей - вещества, энергии и информации.

К информации относится все то, что нельзя отнести к веществу и энергии. Информация - это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их характеристиках, свойствах, состояниях, которые уменьшают степень неопределенности знаний, имеющихся об этих объектах и явлениях.

Слово "информация" происходит от латинского слова "informatio", что означает сведения, разъяснение, ознакомление. Информация является общенаучным понятием, это значит, что оно используется в различных науках: в информатике, кибернетике, биологии и т.д., и в каждой науке понятие информации связано с различными системами понятий. Поэтому, если говорить об информации в широком смысле, то это - обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между объектами живой и неживой природы, людьми и техническими устройствами. В принципе, информацию может переносить любая материальная структура или поток энергии.

Несмотря на широкое распространение термина "информация", понятие информации является одним из самых дискуссионных в науке. В настоящее время наука пытается найти общие свойства и закономерности, присущие многогранному понятию информация, но пока это понятие во многом остается интуитивным и получает различные смысловые наполнения в различных отраслях человеческой деятельности:

· в обиходе информацией называют любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют. Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п. "Информировать" в этом смысле означает "сообщить нечто, неизвестное раньше";

· в технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов;

· в кибернетике под информацией понимает ту часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы (Н. Винер).

Клод Шеннон, американский учёный, заложивший основы теории информации — науки, изучающей процессы, связанные с передачей, приёмом, преобразованием и хранением информации, — рассматривает информацию как снятую неопределенность наших знаний о чем-то.

Современное научное представление об информации очень точно сформулировал Норберт Винер, "отец" кибернетики. А именно:

Информация — это обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему и приспособления к нему наших чувств.

Люди обмениваются информацией в форме сообщений. Сообщение — это форма представления информации в виде речи, текстов, жестов, взглядов, изображений, цифровых данных, графиков, таблиц и т.п.

Одно и то же информационное сообщение может содержать разное количество информации для разных людей — в зависимости от их предшествующих знаний, от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему.

Информация есть характеристика не сообщения, а соотношения между сообщением и его потребителем. Без наличия потребителя, хотя бы потенциального, говорить об информации бессмысленно.

В случаях, когда говорят об автоматизированной работе с информацией посредством каких-либо технических устройств, обычно в первую очередь интересуются не содержанием сообщения, а тем, сколько символов это сообщение содержит.

Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т.п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде. Каждый новый символ в такой последовательности символов увеличивает информационный объём сообщения.

Более развёрнутое представление о существе рассматриваемых вопросов дается в источниках, указанных в списке литературы к данной главе.

 

Свойства информации

Информация и ее свойства являются объектом исследования целого ряда научных дисциплин, таких как теория информации, кибернетика, теория массовой коммуникации и т. д.

Основные свойства информации

Понятность. Этим свойством обладает только та информация, которая выражена в форме, понятной тем, кому она предназначена, в противном случае информация становится бесполезной.

Полезность (ценность). Это комплексный показатель качества информации. Зависит от того, какие задачи можно решить, используя эту информацию. Однако ценность информации - это понятие субъективное, т.к. информация, полезная для одного человека может быть совершенно бесполезной для другого.

Достоверность. Информация достоверна, если она содержит сведения, отражающие истинное положение дел. Часто из-за искажений информации это свойство утрачивается. Кроме того, достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как она обладает свойством устаревать, то есть перестаёт отражать истинное положение дел

Актуальность. Она определяется степенью сохранения ценности информации в момент ее использования. Актуальную информацию очень важно иметь при работе в изменяющихся условиях, т.к. в таком случае только вовремя полученная (или обновленная) информация может принести пользу (примером может служить прогноз погоды).

Полнота и точность. Полнота информации означает, что она содержит минимальный, но достаточный для принятия правильного решения состав. Нарушение полноты информации сдерживает принятие решений и может повлечь ошибки.

Очевидно, что все перечисленные характеристики информации взаимосвязаны. Например, ценность информации напрямую зависит от ее достоверности, полноты и актуальности.

Кодирование информации


Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 1068; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!