Текущую жизнь человека невозможно представить без информатики, науки получившей свое начало относительно не так давно. Недавно можно было сказать, что каждый день человек сталкивается с информатикой. Теперь некоторые себе не могут представить и часа прожитого без информатики. Информатика это наука, в области изучения которой, находятся законы накопления, передачи и трансформации информационной составляющей при помощи работы электронных вычислительных машин.
В свою очередь информатика, как наука, тесно связана с математикой основы которой и были положены в новую научную дисциплину. Каждое решение, создание или проектирование сопровождается и описывается математическими действиями. Именно с формированием информатики, как научной дисциплины и принятие данного вывода послужило началом серьезного отношения к данной дисциплине, следствием развития которой стали компьютеры, повседневная жизнь без которых не представляется текущему поколению.
Становление информатики как научной дисциплины произошло в ХХ веке, чему поспособствовало активное развитие вычислительной техники, и стремление структурировать получаемые знания для дальнейшего анализа и открытий.
Сам термин «информатика» происходит от французских слов «information» и «automatique», которые означают «информация» и «автоматика» соответственно. Словосочетание «информационная информатика» зарождается в конце 60-х гг. о чем пишет Казиев В.М. в своей работе «Интернет университет информационных технологий: Введение в информатику». Параллельно получает свое развитие англоязычный вариант обозначающий «компьютерная наука» и изображаемый на языке оригинала в виде словосочетания «Computer science».
Современная информатика описывает несколько этапов своего развития, из которых состоит история становления информатики.
Первичный этап, описывающий предысторию, заключает в себя время человеческого освоения и развитие устной речи. Именно первый язык и членораздельная речь стали первыми инструментами передачи необходимой информации.
Зарождение письменности относится ко второму этапу развития информатики. Именно благодаря появлению бумаги стало возможно сохранять получаемую информацию. Таким образом, человек получает первую в истории внешнюю память.
Третий этап развития сопровождается книгопечатанием. Зарождение книгопечатания становится первой информационной технологией своего времени. Благодаря возможности воспроизведения и массового ознакомления, повышается общая доступность и точность информационного воспроизведения.
Следующий этап развития информатики связан с достигнутыми успехами в точных науках, физике и математике, благодаря развитию которых была достигнута научно-техническая революция. Открыты новые способы записи и хранения информации путем введения в использование магнитных носителей.
Наука «информатика» получает свою актуальность с первыми электронными вычислительными машинами. Определяется это в связи с тем, что как термин «информатика», происходит в следствии, активного развития вычислительной техники (ранее под термином «информатика» определялась наука о вычислениях). Основополагающим моментом рассмотрение информатики, как отдельной науки послужило совместное представление хранимой и обрабатываемой информации.
Современная информатика это сложная комплексная научно-техническая дисциплина, объединяющая в себе широкий круг интересов: системотехника, моделирование, кибернетика, программирование.
При рассмотрении научной дисциплины следует учитывать, что информатика выступает единым комплексом различных отраслевых наук, в котором принято выделять основные части:
- производство компьютерной техники, программного обеспечения, современные разработки, развитие технологии переработки информации; за это отвечает отрасль народного хозяйства основной составляющей, которой выступает однородная масса предприятий различной форм собственности,
- разработки методологии создания и развития процессов информационного обеспечения, отвечающие за управление различными объектами на основе компьютерных технологических систем, а именно: разработка и развитие сетевой структуры, компьютерное интегрированное производство, информатика медицины, информатика экономики и другие профессиональные информационные системы; решение перечисленных вопросов лежит в области фундаментальной науки;
- в области прикладной информационной дисциплины расположены следующие задачи: анализ закономерностей в процессах с информационной составляющей; разработка информационных моделей способствующих развитию коммуникации в различных направлениях деятельности человека; подготовка конкретных рекомендательных замечаний касающихся жизненных циклов различных информационных систем и технологий, применяемых в различных отраслях.
Главенствующая функция информационной дисциплины – создание инструментов преобразования окружающей информации, их корректное использование в организационной структуре технологического процесса отвечающего за создание, хранение и переработку информации.
Основные задачи, которые решает информатика следующие:
- анализ различных информационных процессов;
- на базе полученных данных об исследовании информационных процессов разрабатывать и создавать новые технологии, отвечающие за переработку и хранение информации;
- внедрение инженерных решений для обеспечения эффективной работы компьютерных технологий принимающих участие в повседневной и социальной жизни людей.
В информатике, как науке выделяют научные и технические направления, которые составляют структуру:
- информатика теоретических исследований;
- кибернетика;
- программирование;
- искусственный интеллект;
- вычислительная техника.
Раздел информатики занимающийся теоретическими исследованиями, это дисциплина, применяющая математические методы для создания и анализа моделей способствующих изучению процессов передачи, хранения и изменения информации.
Благодаря фундаментальному анализу теоретическая информатика создает основу информатики. Теоретическая информатика основана на дискретной математике. Это объясняется тем, что информация, по своей природе, тяготеет к дискретному представлению. Это объясняет, почему все предлагаемый модели, теоретической информатики, пришли из дискретной математике. Однако существует конкретное наполнение представляемых моделей определенным содержанием, напрямую зависящим от специфики, той или другой информации и касается объекта, который занимает центральное место в рассматриваемой модели.
В области разработок и внедрения автоматизированных комплексов управления кибернетика рассматривается как прикладная информатика, создающая системы управления, в которых выступают как отдельные объекты (автомобиль, станок и др.), так и уровневые сложные комплексные системы, отвечающие за управление целыми отраслями.
Кибернетика интересуется совокупными принципами способными осуществлять управление целых объектов и анализирует параметры способствующие установлению стабильного состояния, сохранения формы, структуры или жизнедеятельности целостных систем. Следует сделать замечание или исключение из общего правила тех систем, в которых равновесное или стабильное состояние достигается с помощью участия во взаимодействии неограниченного количества различных систем. Тем более если функционирование таких систем основывается на прямом конфликтующем принципе. Рассмотрение систем данного типа лежит в области теории игр и системах, в которых действуют взаимодействующие устройства. Данные модели подлежат изучению в новой, находящейся на уровне формирования, науке Гомеостатике.
Одно из направлений информатики – программирование, своим появлением обязано развитию электронных вычислительных машин. Результатами работы, в этой сфере, выступают программное обеспечение и пользовательские программы, целями, функционирования которых выступает решение задач в тех областях человеческое участие в которых наиболее ценно. К таким отраслям относятся: банковская, медицинская, аэрокосмическая и другие.
Самым молодым, получившим наимощнейший толчок в своем последующем развитии, направлении информатики является – искусственный интеллект. В настоящее время, многими учеными и специалистами, развитие в области искусственного интеллекта выступает стратегическим направлением развития всей информатики. Тесная связь теоретической информации и искусственного интеллекта характеризуется заимствованием методов и моделей, используемых в теоретических анализах, а так же активное применение логических средств, в преобразовании и дальнейшем использовании получаемых знаний. С развитием направления изучения искусственного интеллекта, получают развитие и смежные научные отрасли таки как: нейрокибернетика, гомеостатика и прикладная лингвистика. В свою очередь без современных разработок систем программирования невозможно создание и развитие интеллектуальных систем.
Область вычислительной техники выступает самостоятельным исследовательским направлением. Это связано с тем, что в этой области лежит решение большого количества задач не имеющей прямой связи с проблемами решаемые информатикой. Проводящиеся многочисленные исследования и анализы, целью которых выступает совершенствование модельной базы электронных вычислительных машин, в частности микроэлектроники. Микроэлектроника базируется на методах и теориях, а так же технологиях отвечающих за разработки интегральных схем. Элементной основой большого количества новейших средств электроники выступают микросхемы. При этом развитие и совершенствование информационной науки без применения компьютерной техники и используемого в них программного обеспечения, как основного инструмента применяемого для обработки различной информации, немыслимо.