Информатика как наука о технологии обработки информации

Информатика как наука о технологии обработки информации. Информатика исследует следующие группы основных вопросов - технические, связанные с изучением методов и средств надежного сбора, хранения, передачи, обработки и выдачи информации - семантические, определяющие способы описания смысла информации, изучающие языки ее описания - прагматические, описывающие методы кодирования информации - синтактические, связанные с решением задач по формализации и автоматизации некоторых видов научно-информационной деятельности, в частности индексирование, автоматическое реферирование, машинный перевод.

Информатика как понятие прочно вошло в нашу жизнь, стало одним из синонимов научно-технического прогресса. Слово это появилось в начале 60-х годов во французском языке для обозначения автоматизированной обработки информации в обществе.

Информатика от французского information - информация и automatioque -автоматика - область научно-технической деятельности, занимающаяся исследованием процессов получения, передачи, обработки, хранения, представления информации, решением проблем создания, внедрения и использования информационной техники и технологии во всех сферах общественной жизни одно из главных нап- равлений научно-технического прогресса.

В некоторых более кратких определениях информатика трактуется как особая наука о законах и методах получения и измерения, накопления и хранения, переработки и передачи информации с применением математических и технических средств. Однако все имеющиеся определения отражают наличие двух главных составляющих информатики - информации и соответствующих средств ее обработки. Бытует и такое, самое краткое определение информатика - это информация плюс автоматика. Становление и бурный прогресс информатики обусловлены резким ростом масштабов, сложности и динамизма общественной практики - объектов исследования, систем управления, задач проектирования и т.д. Дальнейшее развитие многих областей науки, техники и производства потребовало количественного и качественного роста возможностей переработки информации, существенного усиления интеллектуальной деятельности человека.

Информационные ресурсы общества приобрели на современном этапе стратегическое значение.

Огромную, по существу, революционизирующую роль в становлении и развитии информатики сыграло создание электронно-вычислительной машины ЭВМ и современной компьютерной техники, ставшее одним из ключевых направлений научно-технического прогресса, подлинным его катализатором. В структуре информатики как науки выделяют 1-алгоритмическую, 2-программную и 3-техническую области. Смежными дисциплинами с информатикой являются кибернетика и вычислительная техника, которые во многих случаях решают общие задачи, связанные с переработкой информации.

Стержневым направлением и предметом информатики является разработка автоматизированных информационных технологий на основе использования ЭВМ. Академик А. П.Ершов называл информатику наукой о рациональном использовании ЭВМ для решения различных задач. К числу основных особенностей информатики относят ее высокую наукоемкость, использование новейших достижений различных наук - математики, семиотики, теории моделирования, теории алгоритмов и др. Информатике присущ высокий динамизм, активное влияние на развитие научно-технического прогресса, широкий диапазон сфер практического использования в управлении, производственной деятельности, образовании, здравоохранении, науке, культуре и т.д высокая эффективность применения, быстрота окупаемости расходов на внедрение новых информационных технологий на базе компьютерной техники.

Применение электронно-вычислительных машин ЭВМ послужило основой для создания новой информационной технологии, позволяющей не только накапливать, хранить, перерабатывать информацию, но и получать новую информацию, новые знания.

В этом состоит коренное отличие возможностей ЭВМ от возможностей любой другой информационной техники - средств связи, проекционной аппаратуры, телевидения и др. Перечисленные устройства воспроизводят информацию в том виде, в каком она подается на их вход. В таких случаях говорят, что количество информации на выходе устройства не превышает ее количества на входе. И совсем другие возможности открывает применение ЭВМ. По оценке специалистов, информация на выходах сетей ЭВМ отличается от информации на входах примерно так, как нерешенная задача отличается от решенной.

В получении новых сведений, новых данных, количественно и качественно отличающихся от исходных, подаваемых на вход ЭВМ, и состоит сущность толкования ЭВМ как усилителя интеллекта, а если учесть ее быстродействие, то и ускорителя интеллекта. За счет чего это происходит ? Чтобы ответить на этот вопрос, напомним сначала, что усиление мощности объектов любой природы происходит за счет расхода энергии каких-либо внешних источников.

Чтобы ЭВМ стала усилителем интеллекта, могла решать интеллектуальные задачи, следует проделать колоссальную предварительную работу и по созданию самой ЭВМ, и принципов ее функционирования и по соответствующей подготовке задач для решения их на ЭВМ. Именно за счет этого предварительного расхода интеллектуальной энергии высочайшего уровня и возможно усиление мощности интеллекта человека. И это главное в общей совокупности расходов энергии в частности, электрической и ресурсов.

Компьютерная информационная технология включает в себя последовательное выполнение определенных этапов работы с информацией. Подготовительные этапы выполняются непосредственно человеком, исполнительные - машиной или машиной с участием человека диалоговые режимы работы ЭВМ . На подготовительных этапах осуществляется содержательный и формализованный анализ решаемой задачи, выбор метода и математической модели ее решения.

Определяется последовательность и порядок решения, его алгоритмическое описание, составляются программы на каком-либо доступном для машины языке. Затем программы вводятся в ЭВМ, отлаживаются, редактируются и записываются для хранения на внешних носителях. Содержание исполнительных этапов зависит от характера задачи и типа используемой ЭВМ. Оно сводится к автоматическому выполнению программы, причем часть программы может выполняться с участием человека.

Завершающим этапом является анализ, оценка полученных результатов для их практического использования и совершенствования разработанных алгоритмов и программ. Содержание подготовительных этапов существенно упрощается, если имеются готовые программы, соответствующие характеру решаемых задач. Тогда основная часть работы - операции с данными их отбор, ввод в ЭВМ, формирование массивов данных и др. Вызов программы и ее выполнение осуществляются в соответствии с инструкциями по эксплуатации данной ЭВМ. Характерной чертой современных компьютеров является то, что преобладающая их часть по данным специалистов, до 80 используются не для решения вычислительных задач, а для разнообразной обработки информации.

Это - обработка текстов, выполнение графических работ, накопление и оперативная выдача разнообразных данных, программное предъявление информации в процессе компьютерного обучения, автоматизированный контроль знаний и др. Для формирования управленческих решений, адекватных целям управления и реализации принципа обратной связи в управлении, руководителю необходима полная и достоверная информация о конкретных исполнителях, о состоянии дел в руководимых коллективах, а также информация, отражающая общественное мнение по тем или иным вопросам.

Средствами получения такой информации являются личные наблюдения и общение с людьми, опросы и анкетирование, периодические аттестации работников и т.д. При наличии больших массивов полученных данных оперативная их обработка возможна лишь на основе применения компьютерной информационной технологии.

Это экономит труд и время руководителя, освобождает от большого объема рутинной работы. Существенное влияние оказывает информатика и компьютерная техника на реализацию принципа иерархии в управлении, позволяя оптимизировать структуру ступенчатой соподчиненности систем управления. И здесь важно, что наличие достаточного количества компьютеров создает предпосылки для устранения ряда промежуточных ступеней системы в основном контрольных, учетных, пересылочных. В результате этого происходит приближение нижней исполнительной ступени к вершине пирамиды системы.

Например, в Министерстве морского флота РФ благодаря широкой компьютеризации управленческой деятельности аппарат управления перевозками продовольственных и других экспортно-импортных грузов сократился за год на 35 и будет сокращаться в дальнейшем, не смотря на то что объем перевозок постоянно возрастает. И таких примеров сегодня множество на страницах периодических изданий.

В компании Форд рассказывает автор статьи Век информации И.Силин организационная лестница, от клерка до президента фирмы, насчитывала совсем недавно 16 ступеней, их удалось сократить теперь до 10 . Он утверждает, что рушится столь любимая бюрократией всего мира вертикальная, т.е. иерархическая, структура производства с ее многочисленными уровнями. Такое утверждение не соответствует реальности, т.к. проведенные примеры свидетельствуют не о крушении иерархической структуры организации управления, а о ее совершенствовании за счет удаления ряда промежуточных подсистем, функции которых выполняют компьютеры.

Сама же иерархическая структура существовала, существует и всегда будет существовать. Это категория объективная и не зависит от чьей-либо воли. Формы ее будут постоянно совершенствоваться и развиваться. Оптимизация организационных структур управления опирается не только на удаление тех или иных изживших себя подсистем, но и на включение в систему новых звеньев, компьютеризованных звеньев и подсистем.

Тем самым управляющий или обслуживающий объект освобождается в значительной мере от переработки избыточной информации, а потребности исполнителей или пользователей удовлетворяются полнее и оперативнее. Примером таких компьютеризованных ступеней могут служить автоматические справочники и кассы на вокзалах, разнообразные автоматы обслуживания и др. Ярким примером структурной оптимизации системы за счет включения в нее дополнительной ступени является организация компьютерного обучения.

В традиционном обучении иерархия в управлении познавательным процессом практически отсутствует есть преподаватель и обучаемый. В компьютерном обучении между преподавателем и обучаемым вводится новая промежуточная ступень - индивидуальные контрольно-обучающие устройства дисплеи, персональные компьютеры. Это уже иерархия в действии. Вся избыточная, неоднократно повторяемая информация замыкается в подсистемах обучаемый - компьютер, а наиболее значимая учебно-воспитательная информация доводится до обучаемых непосредственно преподавателем - главным объектом системы.

Освобождение преподавателя от переработки избыточной информации позволяет ему наиболее полно реализовать свой опыт и мастерство, индивидуализируя обучение. Важнейшее преимущество автоматизированных обучающих систем в учебных АИС - возможность хранения и многократного использования лучших учебно-методических материалов, в которых законсервированы не только необходимые обучаемым знания, но и соответствующие управляющие воздействия, отражающие опыт лучших педагогов.

Любой компьютер, каким бы совершенным он не был, является продуктом человеческого разума и реализует лишь запрограммированные человеком действия. Говорят Автоматизировать можно все, что программируется, однако не все можно запрограммировать. По мнению специалистов, даже чесательный рефлекс собаки во всех деталях формализовать весьма сложно. Поэтому разумность диалога компьютера с человеком всегда ограничена рамками возможностей формальной логики, степенью учета в программе типовых, лежащих на поверхности, устойчивых жизненных ситуаций.

Сложность научного понятия информации и различные его толкования обусловливают неоднозначность и в других сопутствующих ей понятий, одно из которых - ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА - особенно важно. 4.