Предмети основные понятия информатики
Информатика — это комплексная,техническая наука, которая систематизирует приемы создания, сохранения,воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники,а также принципы функционирования этих средств и методы управления ними. Термининформатика происходит от французского слова Informatique иобразован из двух слов: информация и автоматика. Этот термин введен во Франциив середине 60-х лет XX ст., когда началось широкое использование вычислительнойтехники. Тогда в англоязычных странах вошел в употребление терминComputer Science для обозначения науки о преобразовании информации,которая базируется на использовании вычислительной техники. Теперь эти терминыявляются синонимами.
Появление информатики обусловленовозникновением и распространением новой технологии сбора, обработки и передачиинформации, связанной с фиксацией данных на машинных носителях.
Современнаяинформатика, которая стала самостоятельной наукой в 1970-х годах, включаетследующие научные направления, представленные на рисунке 1.
Предмет информатики как наукисоставляют:
· аппаратноеобеспечение средств вычислительной техники;
· программноеобеспечение средств вычислительной техники;
· средствавзаимодействия аппаратного и программного обеспечения;
· средствавзаимодействия человека с аппаратными и программными средствами.
Средства взаимодействия винформатике принято называть интерфейсом. Поэтому средства взаимодействияаппаратного и программного обеспечения иногда называют такжепрограммно-аппаратным интерфейсом, а средства взаимодействия человека саппаратными и программными средствами — интерфейсом пользователя.
Основной задачей информатики какнауки — это систематизация приемов и методов работы с аппаратными ипрограммными средствами вычислительной техники. Цель систематизации состоит втом, чтобы выделять, внедрять и развивать передовые, более эффективныетехнологии автоматизации этапов работы с данными, а также методическиобеспечивать новые технологические исследования.
Информатика — практическая наука.Ее достижения должны проходить проверку на практике и приниматься в техслучаях, если они отвечают критерию повышения эффективности. В составе основнойзадачи сегодня можно выделить такие основные направления информатики дляпрактического применения :
· архитектура вычислительныхсистем (приемы и методы построения систем, предназначенных для автоматическойобработки данных);
· интерфейсывычислительных систем (приемы и методы управления аппаратным и программнымобеспечением);
· программирование(приемы, методы и средства разработки комплексных задач);
· преобразованиеданных (приемы и методы преобразования структур данных);
· защитаинформации (обобщение приемов, разработка методов и средств защиты данных);
· автоматизация(функционирование программно-аппаратных средств без участия человека);
· стандартизация(обеспечение совместимости между аппаратными и программными средствами, междуформатами представления данных, относящихся к разным типам вычислительныхсистем).
На всех этапах техническогообеспечения информационных процессов для информатики ключевым вопросом естьэффективность. Для аппаратных средств под эффективностью понимают соотношениепроизводительности оснащение к его стоимости. Для программного обеспечения подэффективностью принято понимать производительность работающих с нимпользователей. В программировании под эффективностью понимают объемпрограммного кода, созданного программистами за единицу времени. В информатикевсю жестко ориентированное на эффективность. Вопрос как осуществить ту илидругую операцию, для информатики важный, но не основной. Основным есть вопроскак совершить данную операцию эффективно.
В рамках информатики, кактехнической науки можно сформулировать понятия информации, информационнойсистемы и информационной технологии.
Информация
Информация — это совокупностьсведений (данных), которая воспринимается из окружающей среды (входнаяинформация), выдается в окружающую среду (исходная информация) или сохраняетсявнутри определенной системы.
Информация существует в видедокументов, чертежей, рисунков, текстов, звуковых и световых сигналов,электрических и нервных импульсов и т.п..
Важнейшие свойства информации:
· объективностьи субъективность;
· полнота;
· достоверность;
· адекватность;
· доступность;
· актуальность.
Данные являются составной частьюинформации, представляющие собой зарегистрированные сигналы.
Во время информационного процессаданные преобразовываются из одного вида в другого с помощью методов. Обработкаданных включает в себя множество разных операций. Основными операциями есть:
· сбор данных -накопление информации с целью обеспечения достаточной полноты для принятиярешения;
· формализацияданных — приведение данных, которые поступают из разных источников к единойформе;
· фильтрацияданных — устранение лишних данных, которые не нужны для принятия решений;
· сортировкаданных — приведение в порядок данных за заданным признаком с целью удобстваиспользования;
· архивацияданных — сохранение данных в удобной и доступной форме;
· защита данных- комплекс мер, направленных на предотвращение потерь, воспроизведения имодификации данных;
· транспортированиеданных — прием и передача данных между отдаленными пользователямиинформационного процесса. Источник данных принят называть сервером, апотребителя — клиентом;
· преобразованиеданных — преобразование данных с одной формы в другую, или с одной структуры вдругую, или изменение типа носителя.
Информационная система
В информатике понятиесистема чаще используют относительно набора технических средств ипрограмм. Системой называют также аппаратную часть компьютера. Дополнениепонятия система словом информационная отображает цельее создания и функционирования.
Информационная система -взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемая длясохранения, обработки и выдачи информации с целью решения конкретной задачи.
Современное пониманиеинформационной системы предусматривает использование компьютера как основноготехнического средства обработки информации. Компьютеры, оснащенныеспециализированными программными средствами, являются технической базой иинструментом информационной системы.
В работе информационной системыможно выделить слудующие этапы:
1. Зарождениеданных — формирование первичных сообщений, которые фиксируют результатыопределенных операций, свойства объектов и субъектов управления, параметрыпроцессов, содержание нормативных и юридических актов и т.п..
2. Накопление исистематизация данных — организация такого их размещения, которое обеспечивалобы быстрый поиск и отбор нужных сведений, методическое обновление данных,защита их от искажений, потери, деформирование целостности и др.
3. Обработкаданных — процессы, вследствии которых на основании прежде накопленных данныхформируются новые виды данных: обобщающие, аналитические, рекомендательные,прогнозные. Производные данные тоже можно обраббатывать, получая болееобобщенные сведения.
4. Отображениеданных — представление их в форме, пригодной для восприятия человеком. Преждевсего — это вывод на печать, то есть создание документов на так называемыхтвердых (бумажных) носителях. Широко используют построение графическихиллюстративных материалов (графиков, диаграмм) и формирование звуковыхсигналов.
Сообщения, которые формируются напервом этапе, могут быть обычным бумажным документом, сообщением вмашинном виде или тем и другим одновременно. В современныхинформационных системах сообщения массового характера большей частью имеютмашинный вид. Аппаратура, которая используется при этом, имеетназвание средства регистрации первичной информации.
Потребности второго и третьегоэтапов удовлетворяются в современных информационных системах в основномсредствами вычислительной техники. Средства, которые обеспечивают доступностьинформации для человека, то есть средства отображения данных, являются компонентамивычислительной техники.
Подавляющее большинствоинформационных систем работает в режиме диалога с пользователем. Типичныепрограммные компоненты информационных систем включают: диалоговую подсистемуввода-вывода, подсистему, которая реализует логику диалога, подсистемуприкладной логики обработки данных, подсистему логики управления данными. Длясетевых информационных систем важным элементом является коммуникационныйсервис, обеспечивающий взаимодействие узлов сети при общем решении задачи.Значительная часть функциональных возможностей информационных системзакладывается в системном программном обеспечении: операционных системах,системных библиотеках и конструкциях инструментальных средств разработки. Кромепрограммной составной информационных систем важную роль играет информационнаясоставная, которая задает структуру, атрибутику и типы данных, а также тесносвязана с логикой управления данными.
Информационные технологии
В широком смысле слово технология- это способ освоения человеком материального мира с помощью социальноорганизованной деятельности, которая включает три компоненты: информационную(научные принципы и обоснование), материальную (орудие работы) и социальную(специалисты, имеющие профессиональные навыки). Эта триада составляет сущностьсовременного понимания понятия технологии.
Понятие информационной технологиипоявилось с возникновением информационного общества, основой социальнойдинамики в котором являются не традиционные материальные, а информационныересурсы: знания, наука, организационные факторы, интеллектуальные способности,инициатива, творчество и т.д. К сожалению, это понятие настолько общее ивсеохватывающее, что до сих пор специалисты не пришли к четкой, формализованнойформулироваке. Наиболее удачным определением понятия информационной технологиидано академиком Глушковым В.М., который трактовал ее как человеко-машиннуютехнологию сбора, обработки и передачи информации, которая грунтується наиспользовании вычислительной техники. Эта технология быстро развивается, охватываявсе виды общественной деятельности: производство, управление, науку,образование, финансово-банковские операции, медицину, быт и др.
Контрольные вопросы
Что изучает наука информатика?
Что понимают под интерфейсомпользователя?
Что такое информация? Какимисвойствами она владеет?
Из каких операций складываетсяпроцесс обработки данных?
Что такое информационная система?
Из каких этапов складываетсяработа информационных систем?
Какой смысл вкладывается у понятияинформационная технология?
1. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Рассмотримосновные правила техники безопасности, представленные на рисунке 2 и, чтобыработа за компьютером не оказалась вредной для здоровья, придерживайтесьрекомендаций, приведенных на рисунке 3.
Рис.2. Основные правила техники безопасности
Рис.3. Рекомендации при работе за персональным компьютером
