Предметът и задачите на информатиката. Основни понятия на информатиката. Цели на информатиката

Тази статия е посветена на разглеждането на такива въпроси като предмет и задачи на компютърната наука. Преди да пристъпим към тяхното покритие, нека да определим термина, чието значение трябва да бъде ясно маркирано.

Думата "информатика" се появява за пръв път във Франция през 60-те години на миналия век, за да определи област, която се занимава с автоматизирана обработка на информация и използва за тази цел електронни компютри. Терминът се формира чрез сливането на другите две - "автоматизация" и "информация". Това означава автоматизирана обработка на информация или автоматизация на информацията. Този термин съответства на термина "компютърни науки" в англоговорящите страни, т.е. науката за компютърните технологии.

Предлагаме на читателя предварително да разгледа такива теми като предмет и задачи на компютърната наука, запознаване с историята на появата му.

История на информационната наука

Ние можем да намерим източниците на информация в дълбините на вековете. Необходимостта да се изрази и помне, че преди много векове води до появата на реч, преброяване, писане. Нашите предци се опитаха да измислят и допълнително да подобрят начините за съхраняване на информацията, нейната обработка и разпространение. В наши дни са открити различни доказателства за опитите на хората от далечното минало да я съхранят. Това са методи като записи върху глинени таблетки и бреза, скални резби, а след това и ръчно написани книги.

През 16 век се появи печатна преса. Неговото изобретение допринесе за значително увеличаване на способността за съхраняване и обработване на необходимата информация. Информацията, представена в печатна форма, е основният начин за обмен и съхранение и продължава да се запазва до средата на 20-ти век. Едва с появата на компютрите се появиха фундаментално нови, бяха формулирани много по-ефективни начини за съхранение, събиране, предаване, обработка, обектът и задачите на компютърната наука.

Общо определение на информатиката

Можете да дадете много от неговите дефиниции. Това се дължи на многообразния характер на неговите методи, форми, способности и функции. Следното определение на понятието "информатика" е едно от най-често срещаните.

Информатиката е област на човешката дейност, която се свързва с различни процеси на трансформация на информацията, извършвани с помощта на компютрите, както и с взаимодействието им с подходящата среда за приложение.

Кибернетика и информатика

Често има объркване на две понятия: "кибернетика" и "информатика". Нека да определим какви са техните прилики и как те се различават един от друг.

Кибернетиката е науката за някои общи принципи на управление, работещи в различни системи: социални, биологични, технически и др. Предметът и задачите на компютърната наука са малко по-различни. Тя проучва по-широко процесите на създаване и трансформиране на информацията, почти без да се засяга решаването на задачи, свързани с управлението на определени обекти, както прави кибернетиката. Възникването му стана възможно благодарение на развитието на компютърната технология, която се основава на нея и е немислима без нея. Развитието на кибернетиката се извършва сама по себе си и макар да използва доста активно постиженията на компютърната технология, изобщо не зависи от тях, тъй като изгражда различни модели за управление на обекти.

Информатика в широкия и тесен смисъл на думата

В най-широкия смисъл на думата, компютърната наука е единството на различни клонове на науката, производството и технологиите, които са свързани с обработката на информация. И какво ще кажеш за тесния смисъл? Той може да идентифицира 3 взаимосвързани части от компютърната наука.

1. Информатика като отрасъл на националната икономика

Първият от тях е отрасълът на националната икономика. В този смисъл компютърната наука се състои от хомогенна група фирми, които осъществяват различни форми на управление, които се занимават с производството на софтуерни продукти, компютърно оборудване и разработването на технология за обработка на информация. Значението, специфичността, целите и задачите на информатиката в този смисъл се определят от факта, че до голяма степен до голяма степен зависи от растежа на производителността на труда в различните отрасли на националната икономика. Много работни места по света днес са оборудвани с инструменти за автоматизация.

2. Информатика като фундаментална наука

Като фундаментална наука компютърната наука разработва методология за информационна подкрепа за различни процеси на управление на обекти, базирани на компютърни информационни системи. Можете да изберете съществуваща в Европа след големите изследователски области: медицински и икономически информатика, компютърни интегрирано производство, развитието на структурата на мрежата, информатика среда на околната среда и социално осигуряване, професионални информационни системи.

Да опишем основните цели и задачи на информатиката. Неговата цел е да получат обобщени знания за различни информационни системи, както и да идентифицират в тяхното функциониране и изграждането на общи модели. Неговите задачи са следните:

- да изучава различни теории за информационните системи и технологии;

- да разработи методология за създаване на информационна поддръжка за определени компютърни системи.

3. Приложен аспект

Описвайки темата за компютърната наука като приложна наука, ние отбелязваме, че тя се занимава с:

- създаването на различни информационни модели комуникация, функционираща в различни области на човешката дейност;

- изследване на моделите, които съществуват в информационните процеси (разпространение, обработка, натрупване);

- разработването на технологии и информационни системи в специфични области и разработването на препоръки, свързани с техния жизнен цикъл за различни етапи (дизайн, производство, експлоатация и т.н.).

Основните задачи на компютърната наука

Основната му функция е да разработва инструменти и методи за преобразуване на информация, както и да ги използва при организирането на различни технологични процеси за нейната обработка.

Следните основни задачи на компютърната наука могат да бъдат разграничени:

- изследване на информационни процеси от всякакъв характер;

- решаване на инженерни и научни проблеми на въвеждане, създаване, осигуряване на най-ефективното използване на компютърните технологии и технологии в различни сфери на обществения живот;

- развитието на информационните технологии, както и създаването на базата на резултатите от изследванията на различни информационни процеси на най-новата технология за обработка на информация.

Информатика като всеобхватна дисциплина

Трябва да се каже, че тя не съществува само по себе си. Информатика е сложна дисциплина (научна и техническа), която е насочена към създаване на нови информационни технологии и техники. Те служат за решаване на проблеми, възникващи в други области. В информационното общество комплексът от своята индустрия е водещ. В света има тенденция към повишаване на осведомеността. В голяма степен зависи от развитието на тази конкретна област на знанието, от нейното единство като наука, производство и технология.

Области на приложение на информатиката

Информатика днес широко се използва в различни области на нашия живот: в науката, производството, образованието и много други области на дейност. Необходимостта от скъпи и сложни експерименти неизбежно възниква във връзка с развитието на съвременната наука. Пример за това е разработването на термоядрени реактори. Ролята на компютърната наука е да замени реалните експерименти с машините. Това спестява значителни ресурси, предоставя възможност за обработка на най-съвременните методи на резултатите. Освен това тези експерименти изискват много по-малко време от реалните. И в някои области на научното знание (например, в астрофизиката) просто е невъзможно да се извърши истински експеримент. Тогава компютърната наука идва на помощ. По принцип в тези области всички проучвания се извършват с използване на модели и изчислителни експерименти.

По-нататъшното развитие на информатиката, както и на всяка друга наука, води до нови открития и постижения. Има нови приложения, които преди това бяха трудни дори да се отгатнат.

Комуникация на информатиката с други отрасли на знанието

Информатика е широка област на научно познание, възникнало в интерфейса на приложните и фундаменталните дисциплини. Като сложна научна дисциплина, тя е свързана със следните области на знанието:

- с психология и философия (чрез теорията на знанието и доктрината за информация);

- с математика (чрез дискретна математика, теория на математическото моделиране и алгоритми, математическа логика);

- с езикознанието тя е свързана чрез доктрината за знаковите системи и формалните езици;

- с кибернетиката, както вече отбелязахме, чрез теорията на управлението и информацията;

- с радиотехниката, електрониката, химията и физиката - чрез материалната част на информационните системи и компютъра.

В областта на науката на информатиката попадат компютърните науки, които изучават методите и принципите за организиране на различни компютърни процеси, глобални и локални компютърни мрежи. От друга страна, той включва и когнитивни науки, предназначени да изучават човешките усилия в областта на мисленето, за да подобрят интелектуалните качества на компютрите.

Информатика като отрасъл на икономиката

Как може отрасъл на икономиката информатиката е съвкупност от икономически субекти, предназначени да обслужват потребителите (информация), производствени съоръжения за обработка, както и създаване на софтуер. Налице е тенденция да се премине от индустриално общество, където всичко е насочено към производството и потреблението на стоки, към информационното общество.

Днес в икономиката широко се използват различни инструменти за информатика. Те се използват на практика:

- търговия, производство и банков мениджмънт;

- одит и счетоводство;

- бюджетен процес в общинските и държавните институции;

- електронното предприемачество и електронната търговия;

- Управление на касата, търгове и търговски обмен.

Икономическата информатика е наука, която е предназначена да формира теорията за моделиране на дейността на различни икономически субекти, общински, държавни и регионални структури. Неговите цели са определени от целите на икономиката. Това означава, че те се състоят в предоставянето на икономически субекти, общински и държавни служби и организации с информационни технологии. Какъв е предметът на икономиката на информатиката? Той е да се намери закономерности, които съществуват в моделирането на данните, както и методи на знания за икономическата дейност на организации (предприятия) икономика и другата организация, изпълнението на управлението на информационните технологии.

Методи на моделиране и изучаване на икономически процеси

Има много методи за моделиране и изучаване на икономически процеси. Те са както специфични, така и общи научни. Обща наука: синтез, анализ, индукция, приспадане, абстракция, аналогия, конкретизация. Всички те разкриват закономерности, съществуващи в стабилни явления или процеси. Специфичните методи са ориентирани към информационни феномени, отразяващи икономически процеси, като:

- математика: детерминирана, стохастични, симулация, оптимизация и моделиране на мрежата, размита математика, математически, систематичен, факториел, регресия и други анализи;

- информационно-логически: графики и диаграми, графики, визуални и стандартизирани средства за представяне на информационни потоци и бизнес процеси.

Какво представлява компютърът?

Основните понятия на компютърната наука включват различни компютри, тъй като те са основните технически средства, които служат за нейната обработка. Те могат да бъдат класифицирани според редица характеристики: по предназначение, принципа на работа, размера на изчислителната мощ, методите за организиране на самия процес на изчисляване, функционалните възможности,

Класификация на компютрите по предназначение

Можете да разделите компютъра по местоназначение на следните 3 групи.

1. Общо предназначение (универсално). Те са предназначени за решаване на различни технически проблеми: математически, икономически, информационни и други, които се отличават с по-голям обем от данни, които се обработват, както и сложността на алгоритмите. Характерни особености на тези компютри е високата им ефективност, както и най-различни форми на данни да се обработват (характер, десетична, двоична), различни компютърни операции (особено, логично, аритметични), голям капацитет на паметта, също разработени входно-изходна информационна система ,

2. Втората група е ориентирана към проблемите. Целта им е да решат по-тесен кръг задачи, които обикновено се свързват с технологични обекти, натрупване, регистрация и обработка на малки количества данни.

3. Специализирани служат за решаване на много тесен кръг от задачи. Това намалява разходите и сложността на такива компютри, като същевременно поддържа надеждността и увеличава производителността.

Информационни технологии

Описвайки основните понятия на компютърната наука, не можем да кажем няколко думи за информационните технологии. Това е комбинация от специфичен софтуер и хардуер, които служат за извършване на различни операции, свързани с обработката на информация във всички области на нашия живот. Информационните технологии понякога се наричат ​​приложна компютърна наука или компютърна технология. Тази концепция възниква с формирането на информационно общество, в което се основава социалната динамика са информация, а не традиционни материални ресурси. Това е наука, знания, интелектуални способности, организационни фактори, творчество, инициативност и др. Тази концепция, за съжаление, е толкова всеобхватни и общи, че експертите все още не са стигнали до ясно формулиране на него. Най-успешният определението за това е дадено от акад Глушков тълкува информационните технологии като трансфер на човек-машина технология, преработката, събирането на информация, въз основа на използването на различни компютърно оборудване. Той се развива бързо и обхваща все повече и повече видове социални дейности: управление, производство, образование, наука, медицина, финансови и банкови операции, ежедневието и т.н.

Учебен курс по информатика

Основната цел на учебната дисциплина "Информатика" е да осигури съзнателното и трайно владеене на знанията на студентите, свързани с процесите на трансформация, получаване, използване, съхранение на информация. На тази основа учителят по компютърни науки трябва също така да разкрие своята роля в формирането на научната картина на света, която се развива в наши дни, значението компютърни технологии и информационните технологии в развитието на съвременното общество. Задачата е също така да се внушат на учениците уменията за рационално и съзнателно използване на компютри в образователни и професионални дейности.

Следните въпроси трябва да бъдат обхванати от учителя по компютърни науки:

- информация, различни информационни процеси, както и езиците на нейното представяне;

- информационно моделиране;

- програмиране и алгоритмизиране;

- компютър като средство за обработка на информация;

- съществуващите днес новите информационни технологии за нейната обработка.

Тези линии са напречни, т.е. те се изучават на всички етапи (от 2-ри до 11-ти клас). Компютърната наука е разделена на три нива в училище. Тези нива отчитат възрастта на учениците, както и подготовката им.

Първото ниво е началното ниво (от 2-ри до 6-ти клас), вторият е основният (от 7-ти до 9-ти клас), третият е профилът (10-ти и 11-ти клас). В този случай програмата за класове 2 до 9 е задължителният минимум. В старшите часове се провежда задълбочено обучение по информатика по различни профили. Това осигурява обучение за професионални дейности. По-подробно са дадени теми, които вече са обхванати, се изследват различни класове програми.

Информатика: унифициран държавен изпит

В тази тема USE е един от най-дългите изпити, който продължава около 4 часа. През 2014 г. минималната степен на преминаване е 40. Подготовката трябва да започне много преди деня на теста и в този случай ще бъдат предоставени високи резултати.

Задачите за компютърната наука са разделени на блокове в зависимост от тяхната сложност. А1-А13 - въпроси на базово ниво с избор от няколко варианта на отговора. За всеки правилен избор се приема 1 точка. Задачите по компютърни науки В1-В15 вече са задачи на повишена сложност. Числата или последните цифри служат като отговор на тях. Най-трудните задачи в информатиката са C1-C4. Необходимо е да им дадем възможно най-пълен отговор.

Във всяка версия на USE задачите по компютърни науки са свързани по един или друг начин. Въпреки това, при решаване на задачи от категория C е забранено използването на калкулатора и компютъра.