Місце інформатики у системі наук
Інформатика як наука займається вивченням інформаційних процесів та методів їх автоматизації на основі програмно-апаратних засобів обчислювальної техніки та засобів зв'язку.
Історично інформатика вивчала наукову інформацію та способи її структуризації, систематизації, зберігання та розповсюдження. Поява засобів обчислювальної техніки дозволила автоматизувати частину зазначених операцій. Подальше вивчення процесів виникнення, накопичення інформації, її структуризації, передачі, обробки та подання зажадало створення спеціального апарату, що дозволяє описувати, аналізувати та систематизувати різні фази інформаційних процесів. Так виник апаратінформаційного моделювання. Наявність приватних моделей інформаційних процесів дозволило цілеспрямовано використовувати засоби обчислювальної техніки зв'язку, які, своєю чергою, вдосконалювалися для задоволення потреб інформатики.
Починаючи з 1980-х рр. різні фази перетворення інформації стали розглядатися як єдиний інформаційний процес, спрямований на задоволення інформаційних потреб людства. У цьому проявився вихід інформатики на глобальний рівень, що дозволяє говорити про те, що людство усвідомилоінформаціюякресурсрозвитку суспільства, аінформатикуякнауку> розвиток якої дозволить забезпечити повне використання цього ресурсу. З інформатикою пов'язують вирішення нових проблем людства: створення інформаційної моделі світу; розширення творчого аспекту діяльності; перехід до безпаперової інформатики; доступність інформаційного ресурсу кожному члену суспільства.
Інформатика – практична наука. Її досягнення мають проходити підтвердження практикою таприйматись у тих випадках, коли вони відповідають критерію підвищення ефективності. У складі основного завдання інформатики сьогодні можна виділити наступнінапрямки для практичних додатків:
- архітектура обчислювальних систем (прийоми та методи побудови систем, призначених для автоматичної обробки даних);
- інтерфейси обчислювальних систем (прийоми та методи управління апаратним та програмним забезпеченням);
- програмування (прийоми, методи та засоби розробки комп'ютерних програм);
- перетворення даних (прийоми та методи перетворення структур даних);
- захист інформації (узагальнення прийомів, розробка методів та засобів захисту даних);
- Автоматизація (функціонування програмно-апаратних засобів без участі людини);
- стандартизація (забезпечення сумісності між апаратними та програмними засобами, а також між форматами представлення даних, що належать до різних типів обчислювальних систем).
Інформатика – дуже широка сфера наукових знань, що виникла на стику кількох фундаментальних та прикладних дисциплін.
Інформатика включає безліч математичних, інженерних і навіть філософських аспектів, завдяки яким вона стає фундаментальною наукою, що займається «формалізованим» поданням інформації, методами та засобами її обробки. Сюди входять питання аналізу та моделювання взаємозв'язків і структур у різних галузях застосування. При цьому виникає необхідність у розробці способів вирішення завдань інформаційної обробки на обчислювальних машинах, а також у розробці, організації та експлуатації самих обчислювальних машин та систем.
Завдання інформатикиполягає у дослідженні властивостей формальних моделей таподальшому їх розвитку, а також у встановленні зв'язку між формальними моделями та реальним світом у даній предметній галузі.
Академік Б.Н.Наумов визначав інформатику «як природну науку, вивчає загальні властивості інформації, процеси, методи та засоби її обробки (збір, зберігання, перетворення, переміщення, видача)».
Уточнимо, що таке фундаментальна наука і що таке наука. Дофундаментальнымприйнято відносити ті науки, основні поняття яких мають загальнонауковий характер, використовуються в багатьох інших науках та видах діяльності. Немає, наприклад, сумнівів у фундаментальності таких різних наук як математика і філософія. У цьому ряду й інформатика, оскільки поняття «інформація», «процеси обробки інформації» безсумнівно мають загальнонаукову значимість.
Природні науки- фізика, хімія, біологія та інші - мають справу з об'єктивними сутностями світу, що існують незалежно від нашої свідомості. Віднесення до них інформатики відображає єдність законів обробки інформації в системах різної природи - штучних, біологічних, суспільних.
Мал. 2.1. До питання про місце інформатики у системі наук
Однак багато вчених підкреслюють, що інформатика має характерні риси та інших груп наук -технічних ігуманітарних (або суспільних).
Яккомплексна наукова дисциплінаінформатика пов'язана з (рис. 2.2):
- філософією та психологією - через вчення про інформацію та теорію пізнання;
- математикою – через теорію математичного моделювання, дискретну математику, математичну логіку та теорію алгоритмів;
- лінгвістикою - через вчення про формальні мови та знакові системи;
- кібернетикою - через теорію інформації та теоріюуправління;
- фізикою та хімією, електронікою та радіотехнікою – через «матеріальну» частину комп'ютера та інформаційних систем.
Мал. 2.2. Зв'язок інформатики з іншими науками
Роль інформатики у розвитку суспільства надзвичайно велика. Вона є науковим підґрунтям процесу інформатизації суспільства. З нею пов'язане прогресивне збільшення можливостей комп'ютерної техніки, розвиток інформаційних мереж, створення нових інформаційних технологій, що призводять до значних змін у всіх сферах суспільства: у виробництві, науці, освіті, медицині тощо.
Основні поняття курсу «Інформатика»
Сучасне людство живе під час переходу від індустріального суспільства до інформаційного. Процес, що забезпечує цей перехід, отримав назву інформатизації.
Інформатизація – процес створення, розвитку та загального застосування інформаційних засобів та технологій, що забезпечують досягнення та підтримування рівня інформативності всіх членів суспільства, необхідного та достатнього для кардинально покращення якості праці та умов життя в суспільстві.
Неминуча інформатизації суспільства обумовлена різким зростанням ролі та значення інформації.
Інформаційне суспільствохарактеризується високорозвиненою інформаційною сферою, яка включає діяльність людини зі створення, переробки, зберігання, передачі та накопичення інформації.
Інформаційне суспільство має такі основні ознаки:
- більшість у інформаційному суспільстві (близько 80%) зайнято у інформаційної сфері, тобто. сфері виробництва інформації та інформаційних послуг;
- забезпечені технічна, технологічна та правова можливості доступу до будь-якого члена суспільства практично у будь-якій точцітериторії та у прийнятний час до потрібної йому інформації;
- інформація стає найважливішим стратегічним ресурсом суспільства та займає ключове місце в економіці, освіті та культурі.
Науковим фундаментом процесу інформатизації суспільства є наукова дисципліна – інформатика.
Предмет інформатики становлять такі поняття:
- Апаратне забезпечення засобів обчислювальної техніки;
- Програмне забезпечення засобів обчислювальної техніки;
- засоби взаємодії апаратного та програмного забезпечення;
- засоби взаємодії людини з апаратними та програмними засобами.
Як видно з цього списку, в інформатиці особлива увага приділяється питаннямвзаємодії.Для цього навіть є спеціальне поняття -інтерфейс.Методи та засоби взаємодії людини з апаратними та програмними засобами називаютьінтерфейсом користувача.Відповідно, існуютьапаратні інтерфейси, програмні інтерфейсиіапаратно-програмні інтерфейси.
Основним завданням інформатики є систематизація прийомів та методів роботи з апаратними та програмними засобами обчислювальної техніки.Метасистематизації полягає у виділенні, впровадженні та розвитку передових, найбільш ефективних технологій, в автоматизації етапів роботи з даними, а також у методичному забезпеченні нових технологічних досліджень.
Інформаційна технологія – це системно-організована для вирішення завдань управління сукупність методів та засобів реалізації операцій збору, реєстрації, передачі накопичення, пошуку, обробки та захисту інформації на базі застосування розвиненого програмного забезпечення, використовуваних засобів обчислювальної техніки та зв'язку, атакож методів, з допомогою яких інформація пропонується клієнтам.
Підновою інформаційною технологією розуміється технологія, яка ґрунтується на застосуванні комп'ютерів, активній участі користувачів в інформаційному процесі, високому рівні дружнього користувальницького інтерфейсу, широкому використанні пакетів прикладних програм загального та проблемного призначення, доступу користувача до віддалених баз даних та програм завдяки обчислювальним мережам ЕОМ.
Інформаційна система здійснює збір, передачу та переробку інформації про об'єкт, що забезпечує працівників різного рівня інформацією для реалізації функції управління.