Информатика — предмет и задачи

2.3.1. Появление и развитие информатики

Термин информатика возник в 60-х гг. во Франции для названия области, зани­мающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. Французский термин informatigue (информатика) обра­зован путем слияния слов information (информация) и automatigue (автоматика) и означает буквально информационную автоматику, или автоматизированную переработку информации. В англоязычных странах этому термину соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).

Выделение информатики как самостоятельной области человеческой деятель­ности в первую очередь связано с развитием компьютерной техники. Причем основная заслуга в этом принадлежит микропроцессорной технике, появление которой в середине 70-х гг. послужило началом второй электронной революции. С этого времени элементной базой вычислительной машины стали интегральные схемы и микропроцессоры, а область, связанная с созданием и использованием ком­пьютеров, получила мощный импульс в своем развитии. Термин «информатика» приобретает новый смысл и используется не только в отношении компьютерной техники, но и связывается с процессами передачи и обработки информации.

В нашей стране подобная трактовка термина «информатика» утвердилась с момента принятия в 1983 г. на сессии годичного собрания Академии наук СССР решения об организации нового отделения информатики, вычислительной техники и автоматизации. Информатика трактовалась как «комплексная научная и инже­нерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования основанных на ЭВМ систем переработки информации, их применения и воздействия на различные области социальной практики».

Информатика в таком понимании нацелена на разработку общих методоло­гических принципов построения информационных моделей. Поэтому методы информатики применимы всюду, где существует возможность описания объекта, явления, процесса и т. п. с помощью информационных моделей.

Существует множество определений информатики, что связано с многогран­ностью ее функций, возможностей, средств и методов. Обобщая опубликованные в литературе по информатике определения этого термина, предлагаем такую трактовку.

Часто возникает путаница в понятиях «информатика» и «кибернетика». По­пытаемся разъяснить их сходство и различие.

Основная концепция, заложенная Н. Винером в кибернетику, связана с разра­боткой теории управления сложными динамическими системами в разных обла­стях человеческой деятельности. Кибернетика существует независимо от наличия или отсутствия компьютеров.

Информатика занимается изучением процессов преобразования и создания но­вой информации более широко, практически не решая, в отличие от кибернетики, задачи управления различными объектами. Поэтому может сложиться впечатление об информатике как о более емкой дисциплине, чем кибернетика. Однако инфор­матика не занимается решением проблем, не связанных с использованием компью­терной техники, что, несомненно, сужает ее, казалось бы, обобщающий характер. Между этими двумя дисциплинами провести четкую границу не представляется возможным в связи с ее размытостью и неопределенностью, хотя существует до­вольно распространенное мнение о том, что информатика является одним из на­правлений кибернетики.

Информатика появилась благодаря развитию компьютерной техники, базиру­ется на ней и совершенно немыслима без нее. Кибернетика же развивается сама по себе, строя различные модели управления объектами, хотя и очень активно исполь­зует все достижения компьютерной техники. Кибернетика и информатика внешне очень похожие дисциплины и различаются, скорее всего, в расстановке акцентов:

□ в информатике акцент делается на свойствах информации и аппаратно-про­граммных средствах ее обработки;

□ в кибернетике акцент делается на разработке концепций и построении моделей объектов с использованием, в частности, информационного подхода.

2.3.2. Структура информатики

Информатика в широком смысле представляет собой единство разнообразных отраслей науки, техники и производства, связанных с переработкой информации главным образом с помощью компьютеров и телекоммуникационных средств связи во всех сферах человеческой деятельности.

Информатику в узком смысле можно представить как состоящую из трех взаи­мосвязанных частей — технических (hardware), программных (software) и алгорит­мических средств (brainware). В свою очередь, информатику в целом и каждую ее часть обычно рассматривают с разных позиций (рис. 2.3): как производственную отрасль, как фундаментальную науку, как прикладную дисциплину.

информации Рекомендации Рис. 2.3. Структура информатики как отрасли, науки, прикладной дисциплины

Информатика как производственная отрасль состоит из однородной совокуп­ности предприятий разных форм хозяйствования, где занимаются производством компьютерной техники, программных продуктов и разработкой современной технологии переработки информации. Специфика и значение информатики как отрасли производства состоят в том, что от нее во многом зависит рост произво­дительности труда в других отраслях народного хозяйства. Более того, для нор­мального развития этих отраслей производительность труда в самой информатике должна возрастать более высокими темпами, так как в современном обществе информация все чаще выступает как предмет конечного потребления: людям не­обходима информация о событиях, происходящих в мире, о предметах и явлениях, относящихся к их профессиональной деятельности, о развитии науки и самого общества. Дальнейший рост производительности труда и уровня благосостояния возможен лишь на основе использования новых интеллектуальных средств и че­ловеко-машинных интерфейсов, ориентированных на прием и обработку больших объемов мультимедийной информации (текст, графика, видеоизображение, звук, анимация). При отсутствии достаточных темпов увеличения производительности труда в информатике может произойти существенное замедление роста произво­дительности труда во всем народном хозяйстве. В настоящее время около 50 % всех рабочих мест в мире поддерживается средствами обработки информации.

Информатика как фундаментальная наука занимается разработкой методоло­гии создания информационного обеспечения процессов управления любыми объ­ектами на базе компьютерных информационных систем. Существует мнение о том, что одна из главных задач этой науки — выяснение, что такое информационные системы, какое место они занимают, какую должны иметь структуру, как функцио­нировать, какие общие закономерности им свойственны. В Европе можно выделить следующие основные научные направления в области информатики: разработка сетевой структуры, компьютерно-интегрированные производства, экономическая и медицинская информатика, информатика социального страхования и окружаю­щей среды, профессиональные информационные системы.

Цель фундаментальных исследований в информатике — получение обобщенных знаний о любых информационных системах, выявление общих закономерностей их построения и функционирования.

Информатика как прикладная дисциплина занимается:

□ изучением закономерностей в информационных процессах (накопление, пере­работка, распространение информации);

□ созданием информационных моделей коммуникаций в различных областях человеческой деятельности;

□ разработкой информационных систем и технологий в конкретных областях и выработкой рекомендаций относительно их жизненного цикла: этапов про­ектирования и разработки, производства, функционирования и т. д.

Главная функция информатики заключается в разработке методов и средств преобразования информации и их использовании с целью организации техноло­гического процесса переработки информации.

Задачи информатики состоят в следующем:

□ исследование информационных процессов любой природы;

□ разработка информационной техники и создание новейшей технологии пере­работки информации на базе полученных результатов исследования информа­ционных процессов;

□ решение научных и инженерных проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной жизни.

Информатика существует не сама по себе, а является комплексной научно-тех­нической дисциплиной, призванной создавать новые информационные техники и технологии для решения проблем в других областях. Она предоставляет методы и средства исследования другим областям, даже таким, где считается невозможным применение количественных методов из-за неформализуемости процессов и явле­ний. Особенно следует выделить в информатике методы математического модели­рования и методы распознавания образов, практическая реализация которых стала возможной благодаря достижениям компьютерной техники.

Комплекс индустрии информатики станет ведущим в информационном обще­стве. Тенденция ко все большей информированности в обществе в существенной сте­пени зависит от прогресса информатики как единства науки, техники и производства.

Вопросы для самопроверки

1. Расскажите об информационных революциях в истории развития цивилизации.

2. Сопоставьте процессы, происходящие в истории развития ЭВМ, с последней информационной революцией.

3. Определите суть информационных технологий и телекоммуникаций.

4. Как вы себе представляете информационное общество?

5. В чем проявляется информационный кризис?

6. В чем состоит процесс информатизации?

7. В чем различие процессов компьютеризации и информатизации?

8. Дайте определение информационной культуре. Как она проявляется?

9. Чем определяется информационный потенциал общества?

10. Расскажите о видах ресурсов.

11. Охарактеризуйте информационный ресурс, информационный продукт, инфор­мационную услугу. Приведите примеры.

12. Как вы понимаете базу данных?

13. Расскажите о классификации основных видов информационных услуг.

14. Что такое «рынок информационных услуг и продуктов»? Каковы составляю­щие рынка информационных услуг и продуктов?

15. Расскажите о пяти секторах рынка информационных услуг и продуктов.

16. В чем заключается правовое регулирование на информационном рынке?

17. Как и для чего появилась информатика?

18. Расскажите об информатике как об отрасли, как о науке, как о прикладной дисциплине. Опишите цели и задачи.

Литература

1. Введение в информационный бизнес: Учебное пособие / Под ред. В. П. Тихоми­рова, А. В. Хорошилова. M.: Финансы и статистика, 1996.

2. Майоров С. И. Информационный бизнес: коммерческое распространение и мар­кетинг. M.: Финансы и статистика, 1993.

3. Мелюхин И. С. Рынок электронных информационных продуктов и услуг в Рос­сии: состояние и тенденции развития / НТИ. — Серия 1. ВИНИТИ. 1994. № 2.

4. Тамбовцев В. JI. Пятый рынок: экономические проблемы производства инфор­мации. M.: Изд-во МГУ, 1993.

Глава 3 Теоретические основы

управления знаниями

3.1. Управление знаниями

3.2. Данные, информация и знания

3.3. Модели представления знаний

3.4. Системы, основанные на знаниях

3.5. Инженерия знаний

Управление знаний представляет собой одно из быстро развивающихся на­правлений информатики. Все современные достижения компьютерной индустрии, начиная от микрочипов, встроенных в бытовую технику, и заканчивая распреде­ленными информационными системами суперкомпьютеров, так или иначе связа­ны с процессом получения, хранения, переработки и применения знаний. В этой главе даны теоретические основы и описаны основные технологии, позволяющие управлять знаниями.